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Fluide non-visqueux dans une vanne

  1. obi76

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    mai 2007
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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Si vous n'anez pas une différence de pression imposée (que ce soit par une pompe, gravitaire ou peu importe), l'écoulement finirapars'arreter dans lecas d'unfluide visqueux.
    Dans le cas d'un liquide non visqueux, s'il n'ya pas de pertes, ça ne s'arretera pas (ou du moins très lentement). Pour un gaz si à force d'augmentation / diminution de pression, ça entrainera une compression du fluide, et donc un travail qui s'échapperaen chaleur, comme dans une pompe à vélo.

    Ceci dans un cas idéal évidement, n'importe quel fluideétant de toutes façons légèrement compressible, des dissipations apparaîtront.

    -----

    Dernière modification par obi76 ; 11/07/2017 à 08h36.
    Des gens qui savent le faire, il y en a plein, des gens qui savent ce qu'ils font, nettement moins.
     


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  2. obi76

    Date d'inscription
    mai 2007
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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Après reflexion, dans le cas de compression / décompression répétées, je ne sais pas s'il y a dissipation ou pas...
    De toutes façons mes compétences sur les super fluides s'arretent là. Déjà il est difficile de parler de température pour de tels fluides, l'équilibre thermodynamique local n'étant pas meme pas atteinte (i.e. la notion de température, pression et vitesse nécessitent des concepts plus prochesde la physique statistique que de la méca flu).
    Bref, domaine d'une extreme complexité, si vous n'avez pas les bases en méca flu, je pense que s'attaquer à ce genre de problème est un peu trop ambitieux...
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  3. Casper75

    Date d'inscription
    juin 2016
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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    J'ai réeussit à atteindre vos limites

    Je sais que c'est trop complexe si je dois rentrer dans des calculs, ce qui m'interesse c'est de visualiser les grande lignes, la ou disparait l'energie. Et je pense que c'est ça... le fluide tournerait à l'infini sans pertes dans un cas de compression/ decompression Seulement si c'est non-visqueux
    Et je ne crois pas que les superfluides soit incompressible de toute manière.... probablement que ça chaufferait dans la phase de compression en perdant son caractère non-visqueux.
    Dernière modification par Casper75 ; 11/07/2017 à 09h14.
     

  4. obi76

    Date d'inscription
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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Citation Envoyé par Casper75 Voir le message
    Je sais que c'est trop complexe si je dois rentrer dans des calculs, ce qui m'interesse c'est de visualiser les grande lignes
    Déjà rien que ça, c'est pas simple. Qui dit pas de viscosité dit pas de collision inter-particulaires, donc pas d'équilibre local, donc pas de température ou de vitesse de convection telles que vous l'entendez.

    Citation Envoyé par Casper75 Voir le message
    la ou disparait l'energie.
    Elle ne disparait pas.


    Citation Envoyé par Casper75 Voir le message
    Et je pense que c'est ça... le fluide tournerait à l'infini sans pertes dans un cas de compression/ decompression Seulement si c'est non-visqueux
    Ca, vous n'en savez rien...

    Citation Envoyé par Casper75 Voir le message
    Et je ne crois pas que les superfluides soit incompressible de toute manière.... probablement que ça chaufferait dans la phase de compression en perdant son caractère non-visqueux.
    Aucun fluide n'est incompressible, superfluide ou pas. Après ne serai-ce que le terme "chauffer" est compliqué à définir dans ce cas. Mais là il faut rentrer dans la définition plus fine de la température, pression, etc dans le cas d'un fluide hors équilibre thermodynamique. Dans le cas des superfluides, je ne sais pas comment c'est définit exactement.
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  5. obi76

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    mai 2007
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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Et après réflexion, l'interaction avec la paroi ne peut pas être négligée, même s'il n'y a pas de viscosité ni de couche limite...

    Bref, domaine très intéressant, mais (vraiment) complexe. Je suis en train de me demander si vous ne sous-estimez pas quelque peu cette complexité...
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  6. Casper75

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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Je sous estime pas j'essaye justement d'estimer un phénomène

    Capture d’écran 2017-07-11 à 18.10.55.png

    Voila admettons que j'ai une source d'eau qui s'écoule dans deux tuyaux relié en Fs, dont les débit sont gérés par une double vanne.
    Quelque soit sa position, la somme des ouvertures du canal gauche et du canal droite donnent toujours le diamètre équivalent à l'un des deux ouvert entièrement.
    Donc je veux savoir comment se comporte le flux de force Fs en sortie en fonction de la position de la vanne ?

    Quand une vanne se ferme d'un côté il en résulte deux phénomène distinct : l'accéleration du fluide ET une dissipation d'énergie sous forme calorifique du à la viscosité.
    L'énergie de l'acceleration elle, est récupéré sous forme d’énergie cinétique en sortie de la réduction, elle n'est pas perdu.
    Tandis que la dissipation sous forme de chaleur est soustraite de Fs.

    Plus une vanne est fermé d'un côté, plus le fluide qui force pour s'écouler dissipe d'energie à cause de sa viscosité, au carré de l'inverse de l'ouverture.
    Mais plus la vanne est fermé, plus l'écoulement est faible, donc la perte d’énergie qui vaux le cisaillement * le débit, s'approche de 0 dans les positions de fermeture extrêmes (gauche et droite ), qui équivalent à la position du milieu.

    Capture d’écran 2017-07-11 à 18.49.21.png

    Je me trompe ?

    Maintenant mon but est de ne pas avoir cette perte d'énergie qui creuse la courbe.
    On peut affirmer que plus le liquide est fluide, plus la courbe est plate ?

    La résistance à l'écoulement infligé par la vanne serait seulement du à l’accélération du fluide, on pourrait modifier le rapport entre F2 et F2' sans modifier Fs ?
    Dernière modification par Casper75 ; 11/07/2017 à 19h26.
     

  7. obi76

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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Ca dépend, à pression entre en haut et en bas égale (pompe ? gravité ?)
    Des gens qui savent le faire, il y en a plein, des gens qui savent ce qu'ils font, nettement moins.
     

  8. Casper75

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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Je pensais à gravité sur l'exemple. Mais c'est peut être plus intéressant de réfléchir en pression.
    Dernière modification par Casper75 ; 11/07/2017 à 21h50.
     

  9. obi76

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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Citation Envoyé par Casper75 Voir le message
    Je pensais à gravité sur l'exemple. Mais c'est peut être plus intéressant de réfléchir en pression.
    Le lien entre les deux font partie de la base de la méca fllotte. Vouloir attaquer des fluides non visqueux en sortant ce genre de chose montre bien que vous n'avez très clairement pas les bases nécessaires à leur appréhension...
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  10. Casper75

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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    EN sortant quoi ?? Vous deduisez tout seul que je ne fais pas le lien entre les deux pour me décourager sur une question hors sujet.
    On s'en fiche que ça soit a gravité ou pression, vous voyez bien que c'était a gravité sur le dessin et ça ne change absolument rien au fond de la question

    Je veux juste savoir si la force récupéré par le moteur hydraulique sur le shéma 3 est la même que sur le shéma 2 :

    Capture d’écran 2017-07-12 à 06.03.33.png
     

  11. obi76

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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Ben si, si le fluide est entrainé par la gravité, le débit dépendra de la section du col (et donc il manque un paramètre à votre raisonnement).

    Et je ne tente pas de vous décourager, mais quand on touche à des trucs compliqués, à un moment il faut mettre les mains dans le cambouis. Et comme vous ne voulez pas d'équations, je ne peux rien faire de plus.
    Dernière modification par obi76 ; 12/07/2017 à 08h42.
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  12. Casper75

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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Ok alors c'est la pression atmosphérique qui est la source de pression dans un écoulement libre si je coupe l'arrivé d'air ça coule plus.

    Et en fait la simple réponse à ce que je demandais depuis le début, c'est que le robinet diminue la surface du trou d'écoulement, et comme surface* pression = force dispersé, alors le robinet ralenti l'écoulement en conservant le potentiel énergétique de l'eau qui reste en hauteur, ou sous pression. Il ne la ralenti à`pas à la manière d'un frein qui dissipe l’énergie, puisque l'eau ressort avec de la vitesse. Une dynamo aurait diminué la quantité qui s'écoule, mais avec une vitesse amoindrit en sortie, puisque vidé de son énergie cinétique.

    L'échauffement du à la viscosité est un effet secondaire, mais pas nécessaire au fonctionnement d'un robinet.
     

  13. obi76

    Date d'inscription
    mai 2007
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    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Si, puisque les frottements du au rétrécissement de la section (qui dissipent de l'énergie), sont la cause d'une perte de pression en aval. Ce n'est pas un "effet secondaire", c'est une conséquence.

    Bref, avant de parler de superfluides...
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  14. Casper75

    Date d'inscription
    juin 2016
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    35

    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    pff quel arrogance. Je m'en taponne des superfluide je parle d'un fluide parfait parce-que c'est PLUS SIMPLE, c'est le cas d'école.

    Le théorème de bernoulli s'applique pour un fluide :
    -incompressible (la masse volumique reste constante),
    -irrotationnel (le rotationnel de la vitesse du fluide est nul, ce qui implique un écoulement non tourbillonnaire et un champ de vitesse dérivant d'un potentiel),
    d'un fluide parfait (les effets visqueux sont négligeables, tout comme les pertes de charge).

    Dans un deuxième temps "on peux parler" des pertes de charges linéaires et singulières.

    Un fluide parfait peut être ralenti en pinçant le bout du tuyau d'arrosage, puisqu'on force le fluide à accelerer, la même quantité de liquide à faire une plus grande quantité de mouvement. La perte de charge n'est pas nécessaire.
    Par contre en pinçant au milieu du tuyau ça ne le ferait pas ralentir, ça ferait un venturi qui ne créé aucune résistance puisqu'après la réduction ou il est forcé d'accélérer, son inertie est récupéré dans la zone d'élargissement.
     

  15. GuyinRED

    Date d'inscription
    juillet 2017
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    16

    Re : Fluide non-visqueux dans une vanne

    Suppr.jpg

    La réduction du conduit provoque toujours des pertes d'énergie cinétique, que ce soit pour les fluides visqueux, non-visqueux, superfluides.
    Notez que dans le second cas, la pression ne s'exerce plus de manière égale dans toutes les directions car nous ne sommes plus dans le cas d'un équilibre statique.
    Je pense que la quantité de mouvement a dû vous induire en erreur.

    P.S l'accélération du fluide n'est pas un effet magique de la taille du conduit mais un résultat de l'augmentation locale de la pression. Quand le conduit se re-élargit, la pression ne se conserve pas.
     


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