fluid mechanic (french document)

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Notions de base en science et sur les réacteurs – Mécanique des fluides Planification des politiques et apprentissage Mécanique des fluides
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Notions de base en science et sur les réacteurs – Mécanique des fluides Planification des politiques et apprentissage Page i TABLE DES MATIÈRES 1 OBJECTIFS . ..................................................................................... 1 1.1 D ÉFINITIONS DE BASE .................................................................. 1 1.2 P RESSION ..................................................................................... 1 1.3 É COULEMENT ............................................................................... 1 1.4 É NERGIE DANS UN FLUIDE EN ÉCOULEMENT ................................ 1 1.5 A UTRES PHÉNOMÈNES .................................................................. 2 1.6 É COULEMENT BIPHASÉ ................................................................. 2 1.7 V IBRATIONS INDUITES PAR L ÉCOULEMENT ................................. 3 2 DÉFINITIONS DE BASE. ............................................................... 4 2.1 I NTRODUCTION ............................................................................ 4 2.2 P RESSION ..................................................................................... 4 2.3 M ASSE VOLUMIQUE ..................................................................... 5 2.4 V ISCOSITÉ .................................................................................... 5 3 PRESSION. ........................................................................................ 8 3.1 É CHELLES DE PRESSION ............................................................... 8 3.1.1 Exemple 3.1. ........................................................................ 8 3.1.2 Exemple 3.2. ........................................................................ 9 3.1.3 Exemple 3.3. ...................................................................... 10 3.2 P RESSION DIFFÉRENTIELLE ........................................................ 10 3.2.1 Exemple 3.4. ...................................................................... 10 3.2.2 Exemple 3.5. ...................................................................... 11 3.3 F ACTEURS INFLUANT SUR LA PRESSION DES FLUIDES ................. 11 4 ÉCOULEMENT. ............................................................................. 15 4.1 É COULEMENT LAMINAIRE ET ÉCOULEMENT TURBULENT ........... 15 4.2 D ÉBIT MASSIQUE ET VOLUMÉTRIQUE ......................................... 16 4.3 L E PRINCIPE DE CONTINUITÉ ...................................................... 18 4.3.1 Exemple 3.6. ...................................................................... 18 4.3.2 Exemple 3.7. ...................................................................... 19 4.4 E FFET DE LA PRESSION ET DE LA TEMPÉRATURE ........................ 20 5 L’ÉNERGIE DANS UN FLUIDE EN ÉCOULEMENT. ............ 22 5.1 É NERGIE , PRESSION ET CHARGE D UN FLUIDE EN ÉCOULEMENT . 22 5.1.1 Exemple 5.1. ...................................................................... 25 5.2 P ERTES D ÉNERGIE ET DE CHARGE ............................................. 26 5.3 L IQUIDE EN ÉCOULEMENT : CONSERVATION DE L ÉNERGIE ........ 27 5.4 V ARIATION DE PRESSION / VITESSE DANS UN CIRCUIT DE FLUIDE 28 6 AUTRES PHÉNOMÈNES. ............................................................ 35 6.1 S IPHON ....................................................................................... 35 6.2 B OUCLE D ÉTANCHÉITÉ ............................................................. 37 6.3 F LOTTABILITÉ ............................................................................ 37 7 ÉCOULEMENT BIPHASÉ. .......................................................... 40
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Notions de base en science et sur les réacteurs – Mécanique des fluides Planification des politiques et apprentissage Page ii 7.1 C AVITATION .............................................................................. 41 7.2 C OUP DE BÉLIER ......................................................................... 43 7.3 C OUP DE BÉLIER INDUIT PAR LA VAPEUR ................................... 45 7.4 R ÉDUCTION DES COUPS DE BÉLIER ( EAU OU VAPEUR )................ 47 7.5 F ONCTIONNEMENT EN PHASE LIQUIDE SEULEMENT .................... 48 8 VIBRATIONS INDUITES PAR L’ÉCOULEMENT. ................. 50 9 RÉSUMÉ . ........................................................................................ 53 10 QUESTIONS POUR LE TRAVAIL PRATIQUE. ...................... 55
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Mécanique des fluides Notions scientifiques de base Page 1 1 OBJECTIFS 1.1 Définitions de base Définir les termes suivants et indiquer les unités de mesure correspondantes : pression, masse volumique, viscosité. 1.2 Pression Convertir une valeur de pression donnée exprimée selon l’échelle absolue, manométrique ou vacuométrique dans la valeur appropriée de l’une ou l’autre des deux autres échelles. Déterminer la différence de pression agissant sur une superficie donnée et calculer la force produite. Énoncer les facteurs qui influent sur la pression des liquides et des gaz. 1.3 Écoulement Décrire la différence entre l’écoulement laminaire et l’écoulement turbulent, en termes de profil de vitesse et de pulsations. Définir les débits massique et volumétrique. Énoncer la relation entre le débit massique et le débit volumétrique.
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