Fluides Flashcards
Domaines d’application de la mécanique des fluides
- aéronautique
- métrologie
- santé et dispositifs médicaux :
MÉDECINE —> fonctionnement du système vasculaire
PHARMACIE —> formulation de certaines formes galéniques
La mécanique des fluides regroupe les états solides, liquides et gazeux
Faux, pas d’états solides
—> liquide et gaz
Définir un fluide
Absence de structure organisée de la matière autorisant des déplacements de grande amplitude des atomes
Exemples de fluides compressibles et incompressibles
Fluides compressibles : généralement les gaz
Fluides incompressibles : généralement les liquides
Formule de la masse volumique
Rapport entre masse élémentaire et volume élémentaire
P = m/v
Différence entre fluide incompressible et fluide compressible
- Fluide incompressible = garde une masse volumique constante quelque soit les contraintes qu’il subit
- Fluide compressible = diminution du volume suite à une augmentation de la pression
Citer les fluides parfaits existants dans la nature
Faux, il n’existe pas de fluides parfaits dans la nature
Définir la viscosité
C’est la résistance à l‘écoulement de la matière
Unité de la viscosité
Pa.s
Définir la particule fluide
Plus petite entité de fluide sur laquelle il est possible de faire de la mécanique des fluides
Particularité d’un fluide parfait
- fluide sans viscosité
- s’écoule sans frottement interne
—> modèle parfait, il n’en existe pas dans la nature
Quand est ce que la différence entre le fluide parfait et réel apparaît ?
Il apparaît que pour les fluides en mouvement
Qu’en est il pour les fluides réels
Il existe des frottements internes opposés au sens de l’écoulement :
- viscosité (résistance) + production de chaleur —> perte d’énergie pour le fluide
Quels sont les différents types d’écoulements
- laminaire
- turbulent
Définition de l’écoulement laminaire
Superposition de filets ou de couches de fluides glissant les unes sur les autres
Définition de l’écoulement turbulent
Couches fluides s’entremêlent de façon complexe et chaotique
Quand est ce qu’on a l’écoulement laminaire ou turbulent
Laminaire :
- vitesses d’écoulement faible
- systèmes de petite taille
- fluides à forte viscosité
Turbulent :
- grandes vitesses d’écoulement
- forts débits
Quand est ce qu’on a un écoulement laminaire, instable ou turbulent
Laminaire : quand Re < 2000
Instable : 2000 < Re < 10 000
Turbulent : Re > 10 000
Définir les lignes de courant
Toute courbe dont la tangente en chacun de ses points est colinéaire au vecteur vitesse du champ d’écoulement
Définir le tube de courant
Formés de lignes de courant
Quand est ce qu’on parle d’un écoulement unidirectionnel
Quand :
- tous les vecteurs vitesses sont colinéaires entre eux et sont normaux à la section
- il n’existe qu’une seule composante du vecteurs vitesse
Un fluide parfait est :
- laminaire
- incompressible
- unidirectionnel
- permanent (STATIONNAIRE)
Un régime permanent dépend du point de l’espace considéré et du temps
FAUX, le régime permanent dépend du point de l’espace considéré seulement
Notation du débit volumique, unité et formule (pour un fluide parfait)
Noté Qv
S’exprime en m3/s
Qv = S*v
Débit massique notation, unité, formule (pour un fluide parfait)
- noté Qm
- Kg/s
- Qm = pSV
Formule entre débit volumique et débit massique
Qm = Qv x p
Pourquoi dans un fluide parfait QmA = QmB
Car en régime stationnaire, le débit est conservé le long d’une ligne de courant donc :
Qm = constante
Pourquoi QvA = QvB
On sait que Qm = Qv x p donc : Qv = Qm / p
—> QmA = QmB car on parle d’un régime stationnaire
—> PA = pB car on parle du même fluide
Donc QvA = QvB
Comment varie la pression totale tout au long du courant
La pression totale ne varie jamais
