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Génie Mécanique Analyse dimensionnelle et similitude en mécanique des fluides

par: N Sad Chemloul
Disponible
Pages 152
Dimensions 16*23,5
Publication 2018-02-07
Éditeur —
Papier : 850.00 DA Numérique: 425.00 DA

Ce livre rédigé par le docteur SAD CHEMLOUL Nord-Eddine est destiné aux étudiants de la troisième année Licence mécanique option énergétique. L’analyse dimensionnelle et la similitude qui sont des outils permettant de résoudre certains problèmes en mécanique des fluides est traité dans ce livre. L’auteur enseigne cette matière pendant plus de 25 ans et a acquis une très grande expérience qui lui a permis d’améliorer son cours au fil des années. L’ouvrage est bien structuré et rédigé ce qui le rend facile à lire. Le contenu suit le nouveau programme national unifié du système LMD qui est rentré en vigueur depuis l’année universitaire 2015/2016 validé par le ministère de l’enseignement supérieur. L’ouvrage est composé de trois chapitres : le premier chapitre concerne le calcul des dimensions, la vérification de l’homogénéité des relations et de la conversion des unités. Le deuxième chapitre, présente la méthode d’homogénéité (ou méthode Rayleigh), et la méthode de Vaschy-Buckingham (appelée aussi méthode des ), qui sont utilisées dans l’analyse dimensionnelle. Le troisième chapitre, a pour objet l’étude de la comparaison des écoulements fluides à l’aide de la similitude. De nombreux exercices, qui ont fait l’objet de travaux dirigés et examens proposés par l’auteur, sont accompagnés de corrections détaillées et bien commentées, on y trouve également un rappel de cours. Ceci est utile à l’étudiant qui va lui permettre de bien comprendre la matière, cet ouvrage est également destiné aux enseignants. Je suggère à l’auteur, dans une prochaine édition de proposer plus d’exercices dans le premier chapitre, comme pour le cas des derniers. Je recommande vivement cet ouvrage aux étudiants, car ils y trouveront l’essentiel de l’analyse dimensionnelle et de la similitude appliquées à la mécanique des fluides.

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Préface 3
Avant-propos 4
Chapitre 1 Calcul de dimensions, homogénéité des relations,
conversion des unités 9
1.1 Introduction 9
1.2 Définition des unités fondamentales du système
international (SI)
1.3. Grandeurs supplementaires et grandeurs dérivées du
système international (SI)
1.4 Règles d’emploi des unités Exercices 17
Exercice 1.1: Calcul des dimensions Exercice
1.2: Homogénéité des relations Exercice
1.3: Dimension des constantes d’une équation Exercice
1.4: Equation des gaz parfait 11
Exercice 1.5: Conversion des unités
Chapitre 2. Analyse dimensionnelle 29
2.1 Introduction 30
2.2 Définition 30
2.3 Méthode de Rayleigh 31
2.4 Théorème de Vaschy-Buckingham ou méthode des  33
Exercices : Méthode d’homogénéité ou méthode de Rayleigh 39
Exercice 2.1: Nombre de Reynolds 39
Exercice 2.2: Nombre de Weber 40
Exercice 2.3: Nombre capillaire 42
Exercice 2.4: Puissance d’une hélice 43
Exercice 2.5: Débit à travers un orifice à bord mince 45
Exercice 2.6: Perte de charge linéaire 46
Exercice 2.7: Force exercée par un fluide sur un corps 49
Exercice 2.8: Oscillation d’un liquide dans un en tube en U 51
Exercice 2.9: Chute de bille 52
Exercice 2.10: Temps d’implosion d’une bulle d’air 55
Exercice 2.11: Vibration d’une goutte d’eau
Exercice 2.12: Force de traînée de l’eau sur un navire 56
Exercices : Méthodes des π ou de Vachy-Buckingham Exercice
2.13: Perte de charge linéaire Exercice
2.14: Force de frottement sur une plaque plane Exercice
2.15: Force de traînée exercée sur une sphère Exercice
2.16: Ressaut hydraulique 67
Exercice 2.17: Débit sur un déversoir en mince paroi Exercice
2.18: Débit sur un déversoir triangulaire Exercice
2.19: Volume d’une bulle Exercice
2.20: Débit à travers un orifice Exercice
2.21: Retrissement brusque de section Exercice
2.22: Tube capillaire 79
Exercice 2.23: Déformation d’une bulle Exercice
2.24: Couche limite dynamique laminaire Exercice
2.25: Puissance d’un agitateur 58
Chapitre 3 : Similitude des écoulements
3.1 Définitions et principe de la similitude 93
3.2 Conditions de similitude 96
Exercices 102
Exercice 3.1: Similitude de navires Exercice
3.2: Pompe centrifuge 104
Exercice
3.3: Pompe volumètrique de petites dimensions Exercice
3.4: Rapport de puisance (pmodèle /pprototype) d’une pompe Exercice
3.5: Caractéristique d’une pompe centrifuge Exercice
3.6: Essai d’automobile en soufflerie Exercice
3.7: Ecoulement en conduite Exercice
3.8: Efforts visqueux sur un disque tournant Exercice
3.9: Etude d’une galerie d’aménagement hydro- Exercice
3.10: Entraînement de matière solide par un courant Exercice
3.11: Corps fuselé 124
Exercice 3.12: Maquette d’hydravion 126
Exercice 3.13: Etude des marées Exercice
3.14: Ecoulements transitoires de gaz Exercice
3.15: Modèle d’une torpille
Exercice
3.16: Ecoulement d’une bille Exercice
3.17: Similitude du mouvement d’un dirigeable Exercice
3.18: Résistance à l’avancement d’un navire Exercice
3.19: Cuve de mélangeur Exercice
3.20: Frottement sur un prototype sonde 134
Annexe 1 : Quelques nombres adimensionnels utilisés en
mécanique des fluides 147
Annexe 2 : Conversion du système d’unités
Annexe 2 : Conversion du système d’unités 149
Références bibliographiques

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