IPST L3 S6- Exercices Canaux libres (Daniel Huilier) 2008-2009
Le coefficient de Kutter est donné par :
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛++
++
=
S
00155.0
23
R
n
1
n
1
S
00155.0
23
C
Le rayon hydraulique est : m305.0
m61.0m22.1m61.0
)m61.0)(m22.1(
R=
++
=
Le calcul du coefficient de Kutter donne : s/m1.54C 2/1
=
2
m744.0610.0x22.1byA
s/m6.00004.0x305.0x1.54RSCV
===
===
Le débit est alors : s/m444.00004.0)m305.0()s/m54)(m61.0)(m22.1(RSACAVQ 32/1 ====
b) Solution de Manning
s/m45.0)0004.0()m305.0(
015.0
1
)m61.0)(m22.1(S.R
n
0.1
ARSACAVQ 32/13/22/13/2 ===== soit encore si
on calcule le coefficient de Manning : s/m7.54R
n
0.1
C2/16/1 == et
s/m45.00004.0)m305.0()s/m7.54)(m61.0)(m22.1(RSACAVQ 32/1 ====
Les 2 lois donnent des résultats identiques
Contrôle continu du Mardi 10 juin 2008
10h00-12h00
Toutes notes et documents autorisées, sauf les ouvrages.
Première partie : Exercice sur les écoulements en conduite cylindrique
(Barême : 12 points)
Calculer la perte de charge pour une conduite en fonte neuve sans revêtement (fonte nue), de longueur 305
mètres, de diamètre intérieur égal à 305 mm, quand :
a) de l’eau y coule à 15,6 °C à 1,525 m/s (vitesse de débit)
b) du fuel – oil moyen y coule dans les mêmes conditions (on prendra dans ce cas un coefficient de
frottement λ de 0.0213)
c) du fuel – oil lourd y coule dans les mêmes conditions
On utilisera pour ces calculs la table 2 qui fournit les densités et viscosité cinématique de liquides à différentes
températures (en extrapolant à 15,6°C) et le diagramme A-1 (dit de Moody – Nikuradse) permettant de calculer
le coefficient de frottement à partir des réseaux de courbes , sachant que la rugosité ε de différents revêtements
(dont la fonte nue) est donnée dans la partie gauche au bas de ce diagramme.
d) Dans le cas des écoulements d’eau, on peut tout-à-fait utiliser des lois des écoulements en canaux à
surface libre voire en conduites d’eau partiellement remplies ou entièrement pleines.
On rappelle que la loi de Hazen-Williams est donnée (en unités SI) par :
2