[Moteur asynchrone] Puissance dissipée et couple mécanique

[chwebij]

Bonjour,

Je travaille dans le domaine de la mécanique des fluides. Notre montage expérimental consiste à faire tourner un cylindre selon son axe de révolution. Le cylindre est entrainé par une courroie relié à l'axe du moteur.

Le moteur est un moteur asynchrone de 2.2kW (on peut tourner à 10Hz avec un cylindre rempli d'eau de hauteur 30cm et de rayon 15cm).

Nos mesures montrent que la puissance dissipée par le moteur, la puissance dissipée par effet joule déduite, croie comme le carré de la vitesse de rotation. En considérant que la puissance dissipée est essentiellement due aux pertes mécaniques, ce résultat me parait cohérent avec un couple de frottement linéaire en vitesse.

Or un de mes collègues soutient le contraire et dit que la puissance doit croitre comme le cube de la vitesse de rotation. Ce dernier comportement est typique d'une dissipation turbulente or l'écoulement est en rotation solide (l'eau se comporte comme un solide), c'est à dire que l'écoulement ne dissipe pas d'énergie.

quel est votre avis sur le sujet?

merci d'avance
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[phys4]

Bonjour,

Il manque des informations sur l'origine des frottements de votre cylindre.

Votre cylindre tourne t-il dans l'air ou dans l'eau ?

Sinon vous avez raison, une puissance comme le cube de la vitesse correspond à un écoulement fluide turbulent ( frottement comme le carré de la vitesse).
L'eau dans le cylindre tourne avec lui et n'entraine aucune dissipation, sauf en régime transitoire.