Questions:Méca flu

[inviteb2874de4]

Bonsoir,
Voici deux questions diverses qui me taraudent :

1)Cylindre.PNG
Deux cylindres coaxiaux, telle que le cylindre intérieur est fixe est le cylindre extérieur à un mouvement rotatoire de vitesse constante. Dans l’espace annulaire se trouve un fluide.

J’aimerais savoir quelles sont les forces exercées sur la paroi du cylindre extérieur ? :
A mon avis il n’y a que la force de cisaillement exercé par le fluide. Mais comme le cylindre extérieur tourne avec une vitesse constante, on devrait avoir somme des forces=0 non ? Y a-t-il une autre force ?

2)
Voici mon installation :
Pompe-.PNG

J’aimerais tout juste savoir si je peux écrire ceci : (en faites ce qui m’embrouille c’est que les deux conduites se relie puis traverse la pompe).



E:pression de refoulement de la pompe:

Merci.
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[sitalgo]

[QUOTE=mau13;1717238]
J

Edit : Bon sang c'est quoi ce bazar ? faut que je refasse tout.

[sitalgo]

B'soir,

[QUOTE=mau13;1717238]
J

[sitalgo]

J’aimerais savoir quelles sont les forces exercées sur la paroi du cylindre extérieur ? :
A mon avis il n’y a que la force de cisaillement exercé par le fluide. Mais comme le cylindre extérieur tourne avec une vitesse constante, on devrait avoir somme des forces=0 non ? Y a-t-il une autre force ?

Les forces sur le cylindre s'annulent effectivement en projection sur un axe mais elles créent un couple.

Il faut d'abord obtenir les valeurs intermédiaires, appelons A et B les jonctions.



Normalement les termes de droite sont égaux, V_A = V_1 car c'est un point juste avant la jonction, J = perte de charge

Maintenant de A à B


V_A est le point juste après la jonction, on peut tenir compte de la perte de charge de la jonction.

Même méthode pour la suite.

(pfiou ! j'espère que cette fois c'est la bonne)

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite111cf9ee]

ah oui... et avec poiseuille?

pour la partie 1

alors, tu dois pouvoir utiliser
formule de viscosité

F = mu*((R*oméga)/dR)*2*pi*R*L

alors R c'est le grand rayon, dR c'est la différence entre les deux rayons, L la longueur

car F = tau*S avec tau= mu* (dU/dmu)

tu cherchais quoi exactement?

[inviteb2874de4]

Désolé pour ce retard,

Bonsoir sitalgo,
Je vois que ça été un vrai parcours du combattant de me répondre, merci de ta persévérance.

Les forces sur le cylindre s'annulent effectivement en projection sur un axe mais elles créent un couple.

La somme des moment agissant sur la paroi du cylindre extérieur (r=R) n’est pas nul !

Cela est un problème!, car la somme des moment n’étant pas nul cette paroi a donc une accélération angulaire(non nul), ce qui est en contradiction avec le mouvement de rotation du cylindre exterieur qui je l’ai dit est de vitesse constante ! (accélération angulaire nul), il y a la un réel soucis non?

ah oui... et avec poiseuille?
pour la partie 1

Bonsoir,
Ça tombe bien que tu y fasses allusion plug, car je me posais la question
Quand j’écris:


Ce F représente la force exercée par un élément de fluide sur la paroi ou bien c’est plutôt la résultante des forces de cisaillement appliqué sur la paroi ?

Il faut d'abord obtenir les valeurs intermédiaires, appelons A et B les jonctions.



Normalement les termes de droite sont égaux, V_A = V_1 car c'est un point juste avant la jonction, J = perte de charge

Maintenant de A à B


V_A est le point juste après la jonction, on peut tenir compte de la perte de charge de la jonction.

On abouti au même résultat, non ? Ce juste plus méthodique.


J’attends vos eclairessiment.

Merci.

[sitalgo]

Cela est un problème!, car la somme des moment n’étant pas nul cette paroi a donc une accélération angulaire(non nul), ce qui est en contradiction avec le mouvement de rotation du cylindre exterieur qui je l’ai dit est de vitesse constante ! (accélération angulaire nul), il y a la un réel soucis non?

La formule te donne la force F pour faire tourner (dans un sens) le cylindre à une vitesse donnée et le fluide va s'opposer (dans l'autre sens) à cette force. Ca s'équilibre.

Ce F représente la force exercée par un élément de fluide sur la paroi ou bien c’est plutôt la résultante des forces de cisaillement appliqué sur la paroi ?

2 pi RL représente la surface du cylindre.

On abouti au même résultat, non ? Ce juste plus méthodique.

Ah ben non alors. Ce que tu proposes suppose qu'il y a deux canalisations séparées.
Suppose que 2 soit fermé, la pompe va quand même envoyer dans 3 et 4 à partir de 1.

[inviteb2874de4]

2 pi RL représente la surface du cylindre.

Oui,c'est donc bien une résultante,

La formule te donne la force F pour faire tourner (dans un sens) le cylindre à une vitesse donnée et le fluide va s'opposer (dans l'autre sens) à cette force. Ca s'équilibre.

Donc l’on doit "appliqué" une force extérieur neutralisant ainsi les forces de cisaillement dû au fluide (et réalisant l’équilibre).


Pour respecter le sens des forces : on devrait pas plutôt écrire :

?

[sitalgo]

En fait c'est le couple qui doit avoir un sens, la force peut être de n'importe quelle direction du moment qu'elle crée le couple.

[inviteb2874de4]

En fait c'est le couple qui doit avoir un sens, la force peut être de n'importe quelle direction du moment qu'elle crée le couple.

Pourquoi le couple et pas la force ?

[sitalgo]

A moins d'avoir défini arbitrairement un point d'application de la force dans un repère, auquel cas la réaction sera de même origine et de sens contraire, la force a seulement besoin d'être tangentielle au cylindre pour créer un moment autour de l'axe.
Selon que cette force est à gauche ou à droite du cylindre, il faudra changer de sens pour que le cylindre tourne dans le sens voulu.

Tu peux vérifier ta formule en cherchant "viscosimètre de Couette".

[inviteb2874de4]

A moins d'avoir défini arbitrairement un point d'application de la force dans un repère, auquel cas la réaction sera de même origine et de sens contraire, la force a seulement besoin d'être tangentielle au cylindre pour créer un moment autour de l'axe.
Selon que cette force est à gauche ou à droite du cylindre, il faudra changer de sens pour que le cylindre tourne dans le sens voulu.

Trés bien,

En faites je poser la question pour savoir si en appliquant :

cela me donne le module ou la valeur algébrique (me donnant ainsi le sens de cette force) ?

Tu peux vérifier ta formule en cherchant "viscosimètre de Couette".

Oui, j’ai vu sur le web,
Le couple moteur (cylindre exterieur) est neutraliser par la sommes des moments des forces de cisaillement, « accélération angulaire nul »
Comme le cylindre extérieur avait une vitesse initial il va être animé d’un mouvement de rotation uniforme, mais comme la vitesse initiale du cylindre intérieur est nul il restera donc immobile. Oui ?

[invite111cf9ee]

Salut

ben... en meca flu, je crois pas qu'on utilise le therme cisaillement, c'est plus de la RDM.
mais en tout cas, le F représente la force de viscosité du fluide compris entre les deux cylindres
car c'est bien ca
la seule force, est due a la viscosité de ton fluide
c'est lui qui frotte et retiens le deuxieme cylindre par rapport au premier

[inviteb2874de4]

Salut
la seule force, est due a la viscosité de ton fluide
c'est lui qui frotte et retiens le deuxieme cylindre par rapport au premier

Bonsoir plug , oui mais il en fait de même(fluide) sur le cylindre exterieur,la force de viscoité est bien présente sur les de parois du cylindres.

[sitalgo]

cela me donne le module ou la valeur algébrique (me donnant ainsi le sens de cette force) ?

Maintenant, ces finesses me dépassent un peu mais a priori ça donne le module.

mais comme la vitesse initiale du cylindre intérieur est nul il restera donc immobile. Oui ?

En fait il change de position stable à cause de l'élasticité du système de mesure (système à ressort), mais ce déplacement est peut-être très faible. Voire quasiment nul avec des jauges de contraintes.