Hydraulique [ LAUCE1152 ]
5.0 crédits ECTS
30.0 h + 30.0 h
2q
| Enseignant(s) |
Zech Yves ;
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Langue
d'enseignement: |
Français
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| Lieu de l'activité |
Louvain-la-Neuve
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| Thèmes abordés |
- Hydrostatique
- Equations générales et modèles d'écoulement
- Orifices et déversoirs
- Conduites en charge
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Acquis
d'apprentissage |
- Initiation aux fondements de l'hydraulique à partir de la mécanique des milieux continus
- Maîtrise théorique et pratique des problèmes principaux de l'hydraulique en charge (conduites et réseaux de conduite)
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| Contenu |
- Introduction : domaines d'intervention de l'hydraulique, propriétés des liquides, théorème de base sur la pression (2 heures) ;
- Hydrostatique (4 heures) :
* équations différentielles et intégrales,
* manomètres,
* résultante de pression et centre de poussée sur des surfaces et des volumes divers,
* théorie statique et dynamique des flotteurs ;
- Equations fondamentales de l'hydraulique (2 heures) : approches lagrangienne et eulérienne, déplacement, déformation et rotation ;
- Les modèles d'écoulement :
* modèle du liquide parfait (5 heures) :
cinématique des écoulements irrotationnels : lignes de courant et potentiel, potentiel complexe, transformations conformes ; applications aux piles de pont en rivières, au déversement, aux profils hydrodynamiques,
dynamique : équation d'Euler, équations intégrales de Lagrange et de Bernoulli ;
* modèle du liquide visqueux (2 heures) :
hypothèse de Stokes et équations de Navier-Stokes,
écoulement laminaire en conduite : loi parabolique de vitesse et intégrale de débit (Poiseuille) ;
* modèle du liquide turbulent (8 heures) :
turbulence : approche statistique, analogie de Reynolds, équations de Navier-Stokes-Reynolds-Boussinesq, longueur de mélange (Prandtl) loi logarithmique de vitesse en écoulements turbulents lisse et rugueux ;
pertes de charge : théorie de la similitude, pertes générales en conduite (Darcy, Moody-Nikuradse), pertes singulières ;
* champ d'application des modèles et choix des approximations ;
- Applications :
* interaction liquide-paroi (2 heures) :
forces hydrodynamiques,
couche limite ;
* orifices et déversoirs (2 heures) ;
* conduites en charge et réseaux de conduites :
mouvement permanent (3 heures) : conduites simples; réseaux ramifiés; réseaux maillés : méthode des mailles (Hardy-Cross)
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| Autres infos |
- Cours préalable : "mécanique des milieux continus"
- Pédagogie : cours, exercices élémentaires, laboratoire sur les conduites
- Evaluation : examen écrit d'exercices, examen oral de théorie
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Cycle et année
d'étude |
> Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil architecte
> Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil
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Faculté ou entité
en charge |
> GC
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