Dynamique des fluides

Mécanique des Fluides Chapitre III Chapitre III : Dynamique des fluides parfaits incompressibles introduction : On tient compte des forces agissant sur le fluide lors de sa mise en mouvement fluide parfait = fluide où la viscosité n’intervient pas particule fluide = ensemble d’atomes (ou molécules) contenu dans un volume élémentaire centré en un point. dans la même particule fluide,tous les atomes (ou molécules) sont supposés avoir la même vitesse! 1 Mécanique des Fluides La particule

II.5 Notion de débit Débit en masse (débit-masse) Le débit masse est défini comme la masse de fluide qui traverse une section ds l’écoulement par unité de temps : dq m = normale à Le débit volume est défini comme le volume de fluide qui traverse une section ds normale à l’écoulement pendant dt : dq ϑ = dm . dt dϑ = ρVn ds. dt La masse dm qui traverse ds pendant dt est contenue dans le cylindre de base ds et de génératrice  dl = Vdt , appelé tube de courant.  dϑ = ds.dl = ds.Vdt

domaine particulier (longue ligne droite Sarthoise leur a permis de faire c est recherche dans les année 30-40 . Jamais content (record de vitesse en 1899 plus de 100km/h) Notion d’aérodynamisme L'aérodynamique est une branche de la dynamique des fluides qui porte principalement sur la compréhension et l'analyse des écoulements d'air, ainsi qu'éventuellement sur leurs effets sur des éléments solides qu’ils environnent . L'aérodynamique s'applique aux véhicules en mouvement dans l'air (, aux

abandonnées par la suite au fur et à mesure que le groupe va avancer dans les recherches et la structure des TPE. Une fois le groupe mis en place nous avons commencé par définir les thermes qui nous seront utiles pour la suite. Aérodynamisme : Dynamique et effets de l'écoulement de l'air par rapport aux déplacements des corps solides. Roulement : Un roulement mécanique est un mécanisme qui sert à la mise en mouvement d'un corps. Il assure une liaison mobile entre deux éléments. Adhérence :

Europe. - NASA : agence américaine spatiale et notamment le Langley Research Centre - Barry Bixler : expert en dynamique des fluides et ingénieur aérospatial . -  Australian Institute of Sport (AIS) : Bruce Mason et l’équipe de Sciences Sportives - Ansys : société fournisseur du logiciel CFD - The University of Nottingham, UK : experts en CFD (Computational Fluid Dynamics) - Dave Pease : scientifique du sport, spécialisé dans le comportement biomécanique du nageur dans les bassins

Synthèse personnelle Travaux Personnels Encadrés Adam Mourre, 1er S 2. Pour le TPE, je suis avec mes camarades : Léni Marrot, Samy Zouara et Eliott Corrette. Comme sujet, nous avons choisis une partie de la dynamique des fluides : L'aérodynamisme. Nous allons utiliser la Physique-Chimie (pour le calcul des forces de traînées) et la Science et vie de la Terre (pour expliquer ces phénomènes chez l'animal). La problématique du sujet est «Comment la forme d'un corps quelconque peut-elle influencer

1 Eléments de Mécanique des Fluides q http://www.hach.ulg.ac. .be ArGEnCo – MS²F ‐ Hydrologie, Hydrodynamique Appliquée et Constructions Hydrauliques (HACH) Objectifs de la séance • Ecoulements irrotationnels et fluide visqueux • Notion de couche limite – liaison aux conditions limites de non-glissement • Ecoulements laminaire et turbulent – Expérience de Reynolds – Ecoulements en transition et établi 2 • Dimension caractéristique de la couche limite – plaque oscillante – Plaque

Hydrodynamique Quand un fluide s’écoule dans un conduit, des pertes d’énergies dues aux frottements entrainent des pertes de charges, d’amont en aval. Cette perte de charge dépend du type (ou régime) d’écoulement : Ecoulement linéaire, laminaire ou lamellaire Ecoulement turbulent, tourbillonnaire ou de venturi Ecoulement laminaire : régime de Poiseuille A faible vitesse d’un fluide visqueux, dans un conduit rectiligne s’effectue de telle façon que les lignes de courant glissent les unes

Décollement Le décollement de couche limite laminaire est souvent à l’origine de la turbulence car il produit des zones potentiellement instables. Si la résultante des forces de pression et de viscosité est opposée à l’écoulement principale, le fluide en proche paroi subira un freinage et épaississement de la couche limite et éventuellement un écoulement en sens contraire. Pour des nombres de Reynolds suffisamment grands, le décollement apparaîtra inévitablement dans les écoulements dans des divergents

La viscosité d’un fluide impose toujours que la vitesse de l’écoulement soit nulle au voisinage immédiat d’une paroi solide ce qui est en contradiction avec l’hypothèse de glissement utilisée pour les écoulements de fluide parfait. Il est possible de réconcilier ces deux points de vue contradictoires grâce à l’existence d’une couche limite dans laquelle les effets visqueux sont confinés et en dehors de laquelle les effets visqueux sont négligeables. L’existence d’une couche limite provient des