Mécanique des fluides - Cours - 3FME1022

Cours de base du génie des procédés axé sur l'hydraulique, d'une approche théorique aux aspects pratiques et appliqués

1. Statique des fluides : Pression interne et motrice d'un fluide ; Forces de pression sur un objet ; Mesures de pressions.
2. Equations de conservation d'un fluide parfait : Masse ; Energie mécanique (Bernoulli) ; Quantité de mouvement (Euler).
3. Application de la loi de Bernoulli et du 1er théorème d'Euler : Sonde de Pitot, débit des orifices, Venturi ; Singularités : coudes, élargissement brusques, etc. ; Mesures de débits.
4. Dynamique et écoulement des fluides réels : Analyse adimensionnelle ; Ecoulement laminaire et turbulent ; Coefficient de frottement.
5. Circuits hydrauliques : pertes de charge linéaires et singulières.
6. Pompes : Pompes volumiques et centrifuges ; Choix d'une pompe : circuit, puissance, cavitation (NPSH).
7. Ecoulement autour de corps solides : Force de traînée ; Vitesse terminale de chute.
8. Informations TP : rappels et compléments.

Les séances de TD sont réalisées en demi-promotion et sont fléchées dans l'emploi du temps. Certains TD peuvent être déplacés pour s'adapter au mieux à l'avancement du cours.

Quatre TP illustrent le cours : débitmétrie, pertes de charge d'un circuit hydraulique, pompe centrifuge, profils de vitesse dans un écoulement en conduite.

Notions de mécanique des fluides parfaits et statique des fluides (vue en premier cycle a priori) ; propriétés des fluides notamment la viscosité.

Devoir surveillé écrit + exercices à rendre en séance ou devoir à la maison.
Les documents (cours et TDs) sont autorisés pour le devoir surveillé. Calculatrice indispensable.
En cas d'enseignement à distance et selon les conditions sanitaires, le devoir surveillé sera remplacé par un devoir à la maison.
Modalités de rattrapage (session de rattrapage) : devoir surveillé écrit dans les mêmes conditions qu'en session normale (sauf si la session 1 a eu lieu dans des conditions adaptées du fait d'une situation sanitaire particulière).

Le cours est programmé dans ces filières :

• Cursus ingénieur - Ingenieur Pagora - Statut Etudiant - Semestre 6

Code de l'enseignement : 3FME1022
Langue(s) d'enseignement :

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CANDEL S. Mécanique des fluides. Paris : Dunod, 2001
COMOLET R. Mécanique expérimentale des fluides. Tomes 1, 2 et 3. Paris : Dunod
MIDOUX N. Mécanique et rhéologie des fluides en génie chimique.Paris : New York : Tec & Doc Lavoisier, 1993