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Chapitre II

Chapitre II. Pertes de charge dans les fluides réels. I Fluide réel. Viscosité m. y. dF. v+dv. v. m. Viscosité unité le Poiseuille Pl. Kgm -1 s -1. Nm -2 s. ou. Dimensions. m = 10 -3 Pl. H 2 O. T=20°C. Huile. m = 1 Pl. II- Notion de perte de charges.

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  1. Chapitre II Pertes de charge dans les fluides réels

  2. I Fluide réel Viscosité m y dF v+dv v m Viscosité unité le Poiseuille Pl Kgm-1s-1 Nm-2s ou Dimensions m = 10-3Pl H2O T=20°C Huile m = 1 Pl

  3. II- Notion de perte de charges Les frottements se traduisent par des pertes d’énergie +DH HT1=HT2 Par unité de poids 1 PT1= PT1+DP Par unité de volume Avec DP=rg DH 2

  4. III-Expérience de Reynolds U vitesse moyenne= Débit =Q/S Section D U

  5. III-1-Différents types d ’écoulement « Faibles vitesses » Régimelaminaire Régime intermédiaire « Grandes vitesses » Régime turbulent

  6. U= 5 m/s D = 10 cm m/r = 10-3/10 3 = 10-6SI Re =5 105 III-2- Nombre de Reynolds Quantité sans dimension Régime laminaire • Si Re<2200 Régime turbulent • Si Re>2200 Huile H2O U= 5 cm/s D = 1 cm m/r = 1/10 3 = 10-3SI Re =5 10-1

  7. IV-Approche phénoménologique des pertes de charge Les frottements contre un obstacle ou dans une canalisation dependent de la vitesse du fluide t= ru2/2 Cf t u

  8. Dans le cas d’une conduite cylindrique p+∆p t ! ! ! ! p L IV-1-Cas d ’une conduite à section constante Surface latérale S∆p = t pL p S Par définition RH = rayon hydraulique Diamètre hydraulique : DH= 4 RH

  9. IV-2-Pertes de charge linéaires l = coefficient de perte de charge linéique l est sans dimension

  10. IV-3-Abaque de Nikuradze k/D rugosité relative Sans dimension

  11. Turbulent lisse Ne dépend pas de Re

  12. Régime laminaire L = 64 / Re • Régime turbulent lisse L = (100 Re)-1/4 • Régime turbulent rugueux

  13. IV-4- Pertes de charge singulières

  14. IV-5- Association de canalisations Q1 = VASA+VBSB IV-6 Généralisation

  15. V- Fluide parfait Fluide réel Régime turbulent≈1 Régime laminaire : énergie cinétique négligeable

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