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Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide



  1. #1
    Piou2fois

    Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide


    ------

    Bonjour
    Je souhaiterai savoir comment calculer la force qui s'applique sur une plaque rectangulaire (L x l) se déplaçant perpendiculairement (surface la plus grande) dans un liquide.
    La vitesse de déplacement est de 0.471m/s
    La viscosité du liquide est de 3.6297Pa.s
    La dimension du contenant est négligeable par rapport à celle de la plaque.

    Je cherche surtout la méthode de calcul car j'aurai d'autres calculs à faire par la suite.

    D'avance merci
    Cordialement

    -----

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  4. #2
    arrial

    Re : Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide

    Salut,



    Tu n'indiques pas les sens des vitesses …

    Il faut calculer la vitesse relative V du liquide par rapport à la plaque.

    Dans le référentiel de la plaque, BERNOULLI appliqué au fluide donne, pour un transport horizontal
    p + ½ ρ.V² = cste
    Si on considère que les lignes de flux sont arrêtés sur la plaque, il se crée donc une surpression p1 = +½ ρ.V² sur la face frontale.
    De l'autre coté, il y a de même une dépression p2 = -½ ρ.V².

    Au total, il doit y avoir une force F = S*ρ.V² dans le sens du courant.

    Mais ça ne donne qu'une approximation : l'étude complète est plus complexe, et fait intervenir la viscosité …



    @+
    « le pire n'est jamais acquis … la dérision est une culture »

  5. #3
    Eurole

    Re : Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide

    La vitesse de déplacement est de 0.471m/s
    Déplacement de quoi ?

    .

  6. #4
    chwebij

    Re : Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide

    Citation Envoyé par arrial Voir le message
    Si on considère que les lignes de flux sont arrêtés sur la plaque @+
    cette proposition est complètement fausse! L'eau ne s'arrête pas sur la plaque, elle la contourne! Bernoulli a vraiment ses limites!

    Il faut trouver le coefficient de trainé Cx d'une plaque dans un écoulement.
    La force sur la plaque est alors égale à F=S*Cx*1/2*masse volumique du liquide*vitesse².
    Pour le trouver sur une abaque, il faut calculer le reynolds Re=U*L/viscosité cinématique
    AH NON! au moment où la petite flûte allait répondre aux cordes. Vous êtes ODIEUX!!

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    chwebij

    Re : Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide

    voici un exemple d'écoulement autour d'une plaque:
    http://www.youtube.com/watch?v=x1d_EnynI6s

    Certes il est instationnaire (avec apparition d'allée de Von Karman) mais ça donne une idée des lignes de courant
    AH NON! au moment où la petite flûte allait répondre aux cordes. Vous êtes ODIEUX!!

  9. #6
    Eurole

    Re : Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide

    Bonsoir.

    Il est dit dans le message introductif que la plaque se dépace perpendiculairement.

    Il faut des données complémentaires.

    Et un dessin

    .

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  11. #7
    chwebij

    Re : Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide

    franchement c'est plus que clair. La plaque se déplace avec une incidence nulle par rapport à l'écoulement avec la face de longueur L>l en amont. La plaque se déplace à 0.471m/s.
    Si le reynolds dépasse les 10^4 et inférieur à 10^6, le Cx est de l'ordre de 2,05 pour un corps 2D et Cx=1.05 si c'est un corps 3D.
    AH NON! au moment où la petite flûte allait répondre aux cordes. Vous êtes ODIEUX!!

  12. #8
    invité6543212033

    Re : Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide

    N'est-ce pas un surfer tu es ...

    Sinon la force m'a trahit et je deviendrait un sith ...

    @ +

  13. #9
    Eurole

    Re : Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide

    Citation Envoyé par chwebij Voir le message
    franchement c'est plus que clair. La plaque se déplace avec une incidence nulle par rapport à l'écoulement avec la face de longueur L>l en amont. La plaque se déplace à 0.471m/s.
    Si le reynolds dépasse les 10^4 et inférieur à 10^6, le Cx est de l'ordre de 2,05 pour un corps 2D et Cx=1.05 si c'est un corps 3D.
    Bonjour.

    En effet c'est plus que clair que la plaque se déplaçant à la vitesse du courant, il n'y a aucun travail quel que soit le nombre de Reynolds.

    Je suppose que Piou2fois cherche autre chose. Quoi ?

    .

  14. #10
    chwebij

    Re : Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide

    Je vois que Eurole est dans ses grands jours!

    mais en reprenant le message de Piou

    Citation Envoyé par Piou2fois Voir le message
    Bonjour
    Je souhaiterai savoir comment calculer la force qui s'applique sur une plaque rectangulaire (L x l) se déplaçant perpendiculairement (surface la plus grande) dans un liquide.
    On est d'accord que c'est la plaque qui se déplace! C'est écrit! du coup quand je vois

    La vitesse de déplacement est de 0.471m/s
    je lis que c'est la vitesse de déplacement de la plaque et non du fluide. Donc à priori le fluide est au repos.

    D'ailleurs si la vitesse est constante, qu'importe si c'est la plaque qui est (respectivement) au repos ou en mouvement et le fluide en mouvement ou au repos, la force est la même car elle est fonction de la vitesse relative écoulement-rectangle.
    AH NON! au moment où la petite flûte allait répondre aux cordes. Vous êtes ODIEUX!!

  15. #11
    Eurole

    Re : Force appliquée sur une plaque en mouvement dans un liquide

    Citation Envoyé par chwebij Voir le message
    ...je lis que c'est la vitesse de déplacement de la plaque et non du fluide. Donc à priori le fluide est au repos...
    Bonjour.
    C'est pourquoi j'ai demandé déplacement de quoi ?

    Je pensais que la plaque était comme un élément d'une roue à aubes, et que le fluide était la source d'énergie ...
    ou l'inverse.

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