MÉCANIQUE DES FLUIDES MÉCANIQUE DES FLUIDES – INTRODUCTION AU DOMAINE DE SPÉCIALITÉ La mécanique des fluides occupe une place centrale et essentielle dans la formation des ingénieurs. Les cours magistraux et TP sur la mécanique des fluides font partie intégrante de nombreuses disciplines de l’ingénieur, telles que la construction de machines et d’installations, le génie énergétique et le génie des procédés, le génie envi- ronnemental, le génie naval, le génie civil, l’agriculture, l’agroalimentaire etc. Les bases de la mécanique des fluides constituent également un élément incontournable du programme de formation et de qualification professionnelle de nombreux métiers techniques. LA MÉCANIQUE DES FLUIDES ET SES RELATIONS AVEC D’AUTRES DISCIPINES DE L’INGÉNIEUR CE QUE GUNT PEUT FAIRE POUR VOUS, ... …pour vous assister et enrichir les contenus de vos cours ? MÉCANIQUE E APPLIQUÉE GÉNIE HYDRAULIQUE Nous proposons des appareils de démonstration, d’essai et de recherche pour pratiquement toutes les thématiques de la mécanique des fluides. améliorer SIMULATION ON DE MÉTHODES NUMÉRIQUES UES MÉCANIQUE UE DES FLUIDES Les appareils GUNT sont le fruit de plus de 30 années d’expérience réaliser THERMODYNAMIQUE Nous sommes le partenaire de nos clients: Votre retour d’informations est intégré sans transition dans le développement de nos appareils. MACHINES À FLUIDE Nous savons tous deux, vous en tant que professeur d’Université ou en école d’ingénieur, et nous en qualité de développeur et de fabriquant, que des essais clairement pensés et réalisés permettent de faciliter la compréhension et le savoir auprès des étudiants et des apprenants de manière durable. Votre succès est notre objectif! CONSTRUCTION TIION ON DE MACHINES ET D’INSTALLATIONS TIONS La matière enseignée «Mécanique des fluides» a des regroupements avec d’autres disciplines. Par conséquent, il faut prendre en compte les liens et les relations entre ces disciplines et matières enseignées. Pour pouvoir comprendre ou expliquer et décrire les phénomènes en mécanique des fluides, il faut avoir recours aux connaissances d’autres disciplines de l’ingénieur: • la traversée des couches de matières, la capacité de stockage des sols et l’écoulement dans des canaux ouverts sont des thématiques du génie hydraulique • la thermodynamique joue un rôle clef dans un bon nombre de processus en mécanique des fluides, par exemple pour l’écoulement de fluides compressibles ou pour les processus de travail dans les machines à fluide • les techniques de construction aident à concevoir des machines et des installations de mécanique des fluides à la fois fonctionnelles et efficaces sur le plan énergétique réagir Votre FEEDBACK est notre moteur: contactez-nous! Nous contrôlons en permanence notre gamme de produits! Les appareils GUNT permettent de mettre en application la théorie apprise grâce à: • des essais bien pensés • la visualisation de processus • la structure et au mode de fonctionnement de nos systèmes contrôler • les techniques de stockage de l’information donnent la possibilité de réaliser une simulation numérique d’écoulements • les principes de base du génie mécanique expliquent un bon nombre d’aspects en mécanique des fluides, par exemple le frottement, la conservation de l’énergie, l’impulsion ou le moment cinétique 7 MÉCANIQUE DES FLUIDES MÉCANIQUE DES FLUIDES – INTRODUCTION AU DOMAINE DE SPÉCIALITÉ Les appareils GUNT couvrent très largement les contenus didactiques de la mécanique des fluides du programme classique des écoles d’ingénieur. Pour vous aider à trouver l’appareil adapté à vos besoins, nous avons dressé au début de chaque chapitre la liste des contenus didactiques du programme pédagogique avec l’appareil GUNT correspondant. Le plan des chapitres suit dans une large mesure la structure du programme pédagogique classique. Néanmoins, l’attribution des différents appareils d’essai de GUNT aux éléments du programme pédagogique ne doit pas être considérée comme «absolue», étant donné que la palette des essais possibles avec différents appareils s’étend bien au-delà. En d’autres termes: vous pouvez réaliser avec les appareils GUNT d’autres essais que ceux du programme pédagogique. DOMAINE PRINCIPAL ÉLÉMENTS, MOTS CLÉS DOMAINE PRINCIPAL ÉLÉMENTS, MOTS CLÉS PRINCIPES PHYSIQUES DE BASE ET PROPRIÉTÉS DES FLUIDES • propriétés des liquides et des gaz ÉCOULEMENT STATIONNAIRE AUTOUR DE CORPS • couche limite, résistance de corps soumis à un écoulement autour de corps, distribution de la pression • densité, température, pression • viscosité, tension de surface, capillarité FLUIDE AU REPOS • voilure: poussée, forces, moments, coefficients aérodynamiques • capacité thermique, constante de gaz, enthalpie, pression de vapeur • équation hydrostatique de base, vases communicants, presse hydraulique MÉTROLOGIE EN MÉCANIQUE DES FLUIDES • pression, vitesse, température, débit et niveau JETS LIBRES • géométrie de l’ouverture de sortie • forces de pression sur les surfaces limites • poussée PRINCIPES DE BASE DE LA DYNAMIQUE DES FLUIDES • effets de frottement, formes et types d’écoulements • principes de conservation, volumes de contrôle • équation de continuité • principe de conservation de l’impulsion, principe de conservation du moment cinétique ÉCOULEMENT STATIONNAIRE DES FLUIDES INCOMPRESSIBLES • cavitation • écoulement laminaire et turbulent dans les systèmes de tuyauterie • pertes de charge dans des tuyaux droits, des raccords de tuyauterie, des robinetteries • processus de vidange ÉCOULEMENT STATIONNAIRE DES FLUIDES COMPRESSIBLES • profil de vitesse SÉLECTION D’EXEMPLES D’ÉCOULEMENT NON STATIONNAIRE • écoulement non stationnaire dans les conduites et cheminées d’équilibre MACHINES À FLUIDE (TURBOMACHINES) • turbomachines, pompes volumétriques PROCÉDÉS NUMÉRIQUES / SIMULATION D’ÉCOULEMENT • méthode des éléments finis (FEM) ÉLÉMENTS ISSUS DE LA CONSTRUCTION DE CONDUITES • tuyaux droits, raccords de tuyauterie • coup de bélier • pompes, turbines, soufflantes • mise en pratique de la mécanique des fluides numérique (ou Computational Fluid Dynamics, CFD) • équation énergétique des fluides à l’état gazeux • vitesse du son, nombre de Mach, vitesse critique du son • mouvement avec vitesse du son • évolution de la pression et de la vitesse dans un écoulement tubulaire • robinetteries d’arrêt, pompes 9