Mécanique des fluides appliquée PDF Ñ Mécanique

Cet ouvrage pédagogique s'adresse aux étudiants du premier cycle universitaire et aux élèves d'Écoles d'ingénieurs qui abordent la mécanique des fluides pour la première fois Il présente et développe les notions élémentaires couramment utilisées aussi bien au laboratoire que dans de nombreux domaines industriels tels que les industries chimiques pharmaceutiques alimentaires papetières textiles etc On y trouvera en particulier l'étude des propriétés des fluides et de leur comportement au repos et en écoulement ainsi que la description et le mode d'utilisation des pompes et des différents appareils de mesure De nombreux exercices accompagnés de leurs corrigés détaillés sont proposés à la fin de chaque chapitre Ils permettront à l'étudiant de contrôler son assimilation du cours et de mettre en pratique ses nouvelles connaissances dans différents domaines – Énergétiques Génie des Procédés Instrumentation – tout en acquérant l'indispensable notion des divers ordres de grandeur rencontrés en Mécanique des Fluides Régis JOULIÉ est Maître de conférences à l'Institut des Sciences de l'Ingénieur de l'Université Montpellier II ISIM SOMMAIRE Chapitre I NOTIONS GÉNÉRALES SUR LES FLUIDES 1 Distinction entre solide liquide et gaz 2 Distinction entre gaz et vapeur 3 Définition des fluides en mécanique 4 Traitement du fluide en mécanique Énoncés d'exercices Chapitre II PROPRIÉTÉS DES FLUIDES 1 Définition des grandeurs caractéristiques 2 Masse volumique 3 Coefficients de dilatation et de compressibilité 4 Coefficients calorimétriques 5 Viscosité 6 Pression de vapeur saturante 7 Tension superficielle 8 Conductivité thermique et diffusivité massique 9 Remarque générale Énoncés d'exercices Chapitre III NOTIONS GÉNÉRALES DE STATIQUE DES FLUIDES 1 Définitions et équation de la statique des fluides 2 Statique des fluides compressibles 3 Statique des fluides incompressibles hydrostatique 4 Phénomène de capillarité Énoncés d'exercices Chapitre IV MESURE DES PRESSIONS ET DES NIVEAUX 1 Notions générales 2 Manomètres 3 Capteurs de pression 4 Mesure de niveau Capteurs de niveau Énoncés d'exercices Chapitre V ECOULEMENT DES FLUIDES INCOMPRESSIBLES EN RÉGIME PERMANENT 1 Notions générales sur l'écoulement 2 Équation de continuité 3 Équation de BERNOULLI 4 Généralisation d'un écoulement Équation d'EULER 5 Mesures de pression dans un fluide en écoulement 6 Ecoulements particuliers Énoncés d'exercices Chapitre VI ÉCOULEMENT DES FLUIDES COMPRESSIBLES EN RÉGIME PERMANENTS 1 Conditions générales d'écoulement 2 Équation de continuité 3 Écoulements gazeux à masse volumique constante 4 Écoulements gazeux à masse volumique variable 5 Écoulement des gaz dans les milieux poreux Énoncés d'exercices Chapitre VII MESURE DES VITESSES ET DES DÉBITS 1 Notions générales 2 Mesures locales de vitesses d'écoulement 3 Mesure globale des débits Énoncés d'exercices Chapitre VIII ÉCOULEMENT DANS LES CONDUITES CYLINDRIQUES SINGULARITÉS ET ORIFICES 1 Généralités sur le calcul des conduites 2 Régimes d'écoulement 3 Régime laminaire 4 Régime turbulent 5 Perte de charge dans les singularités en régime turbulent 6 Méthodes générales de calcul d'un réseau 7 Écoulements à travers les orifices Énoncés d'exercices Chapitre IX INTERACTION ENTRE UN FLUIDE ET UN SOLIDE 1 Notion de couche limite 2 Couche limite dans les conduites cylindriques 3 Déplacement relatif entre un objet et un fluide 4 Coup de bélier Énoncés d'exercices Chapitre X LES POMPES 1 Définition et domaines d'applications 2 Pompes volumétriques 3 Pompes hydrodynamiques Turbo pompes Énoncés d'exercices Bibliographie Solutions des exercices Annexes A1 Équations des gaz réels A2 Notions de rhéologie A3 Notions d'analyse dimensionnelle Nombre de REYNOLDS A4 Généralités sur les compresseurs Index alphabétiqueCet ouvrage pédagogique s'adresse aux étudiants du premier cycle universitaire et aux élèves d'Écoles d'ingénieurs qui abordent la mécanique des fluides pour la première fois Il présente et développe les notions élémentaires couramment utilisées aussi bien au laboratoire que dans de nombreux domaines industriels tels que les industries chimiques pharmaceutiques alimentaires papetières textiles etc On y trouvera en particulier l'étude des propriétés des fluides et de leur comportement au repos et en écoulement ainsi que la description et le mode d'utilisation des pompes et des différents appareils de mesure De nombreux exercices accompagnés de leurs corrigés détaillés sont proposés à la fin de chaque chapitre Ils permettront à l'étudiant de contrôler son assimilation du cours et de mettre en pratique ses nouvelles connaissances dans différents domaines – Énergétiques Génie des Procédés Instrumentation – tout en acquérant l'indispensable notion des divers ordres de grandeur rencontrés en Mécanique des Fluides Régis JOULIÉ est Maître de conférences à l'Institut des Sciences de l'Ingénieur de l'Université Montpellier II ISIM SOMMAIRE Chapitre I NOTIONS GÉNÉRALES SUR LES FLUIDES 1 Distinction entre solide liquide et gaz 2 Distinction entre gaz et vapeur 3 Définition des fluides en mécanique 4 Traitement du fluide en mécanique Énoncés d'exercices Chapitre II PROPRIÉTÉS DES FLUIDES 1 Définition des grandeurs caractéristiques 2 Masse volumique 3 Coefficients de dilatation et de compressibilité 4 Coefficients calorimétriques 5 Viscosité 6 Pression de vapeur saturante 7 Tension superficielle 8 Conductivité thermique et diffusivité massique 9 Remarque générale Énoncés d'exercices Chapitre III NOTIONS GÉNÉRALES DE STATIQUE DES FLUIDES 1 Définitions et équation de la statique des fluides 2 Statique des fluides compressibles 3 Statique des fluides incompressibles hydrostatique 4 Phénomène de capillarité Énoncés d'exercices Chapitre IV MESURE DES PRESSIONS ET DES NIVEAUX 1 Notions générales 2 Manomètres 3 Capteurs de pression 4 Mesure de niveau Capteurs de niveau Énoncés d'exercices Chapitre V ECOULEMENT DES FLUIDES INCOMPRESSIBLES EN RÉGIME PERMANENT 1 Notions générales sur l'écoulement 2 Équation de continuité 3 Équation de BERNOULLI 4 Généralisation d'un écoulement Équation d'EULER 5 Mesures de pression dans un fluide en écoulement 6 Ecoulements particuliers Énoncés d'exercices Chapitre VI ÉCOULEMENT DES FLUIDES COMPRESSIBLES EN RÉGIME PERMANENTS 1 Conditions générales d'écoulement 2 Équation de continuité 3 Écoulements gazeux à masse volumique constante 4 Écoulements gazeux à masse volumique variable 5 Écoulement des gaz dans les milieux poreux Énoncés d'exercices Chapitre VII MESURE DES VITESSES ET DES DÉBITS 1 Notions générales 2 Mesures locales de vitesses d'écoulement 3 Mesure globale des débits Énoncés d'exercices Chapitre VIII ÉCOULEMENT DANS LES CONDUITES CYLINDRIQUES SINGULARITÉS ET ORIFICES 1 Généralités sur le calcul des conduites 2 Régimes d'écoulement 3 Régime laminaire 4 Régime turbulent 5 Perte de charge dans les singularités en régime turbulent 6 Méthodes générales de calcul d'un réseau 7 Écoulements à travers les orifices Énoncés d'exercices Chapitre IX INTERACTION ENTRE UN FLUIDE ET UN SOLIDE 1 Notion de couche limite 2 Couche limite dans les conduites cylindriques 3 Déplacement relatif entre un objet et un fluide 4 Coup de bélier Énoncés d'exercices Chapitre X LES POMPES 1 Définition et domaines d'applications 2 Pompes volumétriques 3 Pompes hydrodynamiques Turbo pompes Énoncés d'exercices Bibliographie Solutions des exercices Annexes A1 Équations des gaz réels A2 Notions de rhéologie A3 Notions d'analyse dimensionnelle Nombre de REYNOLDS A4 Généralités sur les compresseurs Index alphabétiqueCet ouvrage pédagogique s'adresse aux étudiants du premier cycle universitaire et aux élèves d'Écoles d'ingénieurs qui abordent la mécanique des fluides pour la première fois Il présente et développe les notions élémentaires couramment utilisées aussi bien au laboratoire que dans de nombreux domaines industriels tels que les industries chimiques pharmaceutiques alimentaires papetières textiles etc On y trouvera en particulier l'étude des propriétés des fluides et de leur comportement au repos et en écoulement ainsi que la description et le mode d'utilisation des pompes et des différents appareils de mesure De nombreux exercices accompagnés de leurs corrigés détaillés sont proposés à la fin de chaque chapitre Ils permettront à l'étudiant de contrôler son assimilation du cours et de mettre en pratique ses nouvelles connaissances dans différents domaines – Énergétiques Génie des Procédés Instrumentation – tout en acquérant l'indispensable notion des divers ordres de grandeur rencontrés en Mécanique des Fluides Régis JOULIÉ est Maître de conférences à l'Institut des Sciences de l'Ingénieur de l'Université Montpellier II ISIM SOMMAIRE Chapitre I NOTIONS GÉNÉRALES SUR LES FLUIDES 1 Distinction entre solide liquide et gaz 2 Distinction entre gaz et vapeur 3 Définition des fluides en mécanique 4 Traitement du fluide en mécanique Énoncés d'exercices Chapitre II PROPRIÉTÉS DES FLUIDES 1 Définition des grandeurs caractéristiques 2 Masse volumique 3 Coefficients de dilatation et de compressibilité 4 Coefficients calorimétriques 5 Viscosité 6 Pression de vapeur saturante 7 Tension superficielle 8 Conductivité thermique et diffusivité massique 9 Remarque générale Énoncés d'exercices Chapitre III NOTIONS GÉNÉRALES DE STATIQUE DES FLUIDES 1 Définitions et équation de la statique des fluides 2 Statique des fluides compressibles 3 Statique des fluides incompressibles hydrostatique 4 Phénomène de capillarité Énoncés d'exercices Chapitre IV MESURE DES PRESSIONS ET DES NIVEAUX 1 Notions générales 2 Manomètres 3 Capteurs de pression 4 Mesure de niveau Capteurs de niveau Énoncés d'exercices Chapitre V ECOULEMENT DES FLUIDES INCOMPRESSIBLES EN RÉGIME PERMANENT 1 Notions générales sur l'écoulement 2 Équation de continuité 3 Équation de BERNOULLI 4 Généralisation d'un écoulement Équation d'EULER 5 Mesures de pression dans un fluide en écoulement 6 Ecoulements particuliers Énoncés d'exercices Chapitre VI ÉCOULEMENT DES FLUIDES COMPRESSIBLES EN RÉGIME PERMANENTS 1 Conditions générales d'écoulement 2 Équation de continuité 3 Écoulements gazeux à masse volumique constante 4 Écoulements gazeux à masse volumique variable 5 Écoulement des gaz dans les milieux poreux Énoncés d'exercices Chapitre VII MESURE DES VITESSES ET DES DÉBITS 1 Notions générales 2 Mesures locales de vitesses d'écoulement 3 Mesure globale des débits Énoncés d'exercices Chapitre VIII ÉCOULEMENT DANS LES CONDUITES CYLINDRIQUES SINGULARITÉS ET ORIFICES 1 Généralités sur le calcul des conduites 2 Régimes d'écoulement 3 Régime laminaire 4 Régime turbulent 5 Perte de charge dans les singularités en régime turbulent 6 Méthodes générales de calcul d'un réseau 7 Écoulements à travers les orifices Énoncés d'exercices Chapitre IX INTERACTION ENTRE UN FLUIDE ET UN SOLIDE 1 Notion de couche limite 2 Couche limite dans les conduites cylindriques 3 Déplacement relatif entre un objet et un fluide 4 Coup de bélier Énoncés d'exercices Chapitre X LES POMPES 1 Définition et domaines d'applications 2 Pompes volumétriques 3 Pompes hydrodynamiques Turbo pompes Énoncés d'exercices Bibliographie Solutions des exercices Annexes A1 Équations des gaz réels A2 Notions de rhéologie A3 Notions d'analyse dimensionnelle Nombre de REYNOLDS A4 Généralités sur les compresseurs Index alphabétique