Mécanique des fluides appliquée
AER004


Objectifs pédagogiques
  • Introduction à l'étude des écoulements de fluide incompressibles en conduite.
  • Initiation aux méthodes de calcul des pertes de charge pour le dimensionnement des circuits aérauliques et hydrauliques.
  • Introduction à la débitmétrie et à la rhéologie.
Public et conditions d'accès

Avoir un niveau Bac

Compétences

Analyse des écoulements de fluides visqueux.
Mesure du champ de vitesse, des pressions, des débits, de la viscosité et mesure des pertes de charge.
Mise en place des moyens d'essai.
Utilisation des diagrammes.

Méthodes de validation

TP expérimentaux. (40 pts)

Projet de recherche bibliographique sur un sujet imposé. (20 pts)

Examen final (40 pts)

Contenu de la formation

Étude des écoulements incompressibles en conduite
Rappel de quelques notions de base : écoulement incompressible, la viscosité (manifestation et conséquences).
Débit massique, débit volumique et vitesse débitante, méthode de calcul pour un profil de vitesse non uniforme.  Notion de rhéologie (viscosimètre).
Écoulement laminaire ou turbulent, le nombre de Reynolds, expérience de Reynolds.
Pertes de charge régulières et singulières.
Calcul des pertes de charge en série et en parallèle.
 
Introduction à l'étude des écoulements dans les tuyères
Éléments de thermodynamique.
Loi des sections généralisées (écoulement monodimensionnel, non visqueux et isentropique)
Application au cas d'une tuyère convergente par l'analogie hydraulique.
 
Travaux Pratiques
La formation est complétée par des travaux pratiques qui se déroulent sur le banc hydraulique du laboratoire de la chaire d'aérodynamique industrielle. Ils ont pour objectif d'initier les auditeurs aux méthodes de mesure et à la conduite d'essais en soufflerie.

Bibliographie
  • R .OUZIAUX et J.PERRIER: Mécanique des fluides appliquée (Dunod 2004)
  • G. ASH: Les capteurs en Instrumentation Industrielle (Dunod, 1983)
  • NF EN ISO 5167-1 (Novembre 1995): Mesure de débit des fluides au moyen d’appareils déprimogènes
  • J. LEFEBVRE: Mesure des débits et des vitesses des fluides (Masson 1986)
  • I.E. IDEL'CIK: Mémento des pertes de charge (Eyrolles, 1986)

Cette UE apparaît dans les diplômes et certificats suivants :

  • LG03406A : Licence Sciences, Technologies, Santé mention Sciences pour l'ingénieur parcours Mécanique
  • DIE2501A : Diplôme d'établissement Technicien supérieur des sciences et techniques industrielles parcours Énergétique
  • DIE2503A : Diplôme d'établissement Technicien supérieur des sciences et techniques industrielles parcours Mécanique
  • LG03407A : Licence Sciences, Technologies, Santé mention Sciences pour l'ingénieur parcours Énergie et développement durable

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