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Essais sur Béton
Descripción: Trabajo Práctico - Periférico
ECOLE NATIONALE POLYTECHNIQUE DEPARTEMENT GENIE CHIMIQUE
3éme Année
TP Mécaniques Des Fluides
CUVE DE REYNOLDS Réalisé par : Dadouche Tarek Medkour Noureddine
2010/2011
But de la manipulation :
Reproduire lexpérience de Reynolds et observer les régimes découlement laminaire et turbulent et déterminer le nombre de Reynolds les caractérisant. C alculs alculs : On désigne par : d : le diamètre intérieur du tube dans lequel circule le liquide coloré. V : le volume sécoulant dans le conduit. S : surface de la section du conduit. V : volume du conduit. T : le temps découlement du volume V dans le conduit. U: vitesse du fluide. : viscosité dynamique. : viscosité cinématique. Re : nombre de Reynolds. L : longueur du conduit. V : masse volumique. Qv : le débit. C alcul alcul
du diamètre :
V ' ! S * l
d !
4 *V ' T * L
V=50ml et L=0.62m 5
4.5*10 0.62*T
d !
C alcul alcul On Y
doncd=0.010133m
de la viscosité de leau:
a:
Q V
On
utilisera pour calculer la viscosité cinématique la formule empirique suivante qui donne la viscosité dynamique de leau leau en fonction de la température : Q ! 2 . 414
*10
5
570 . 6
* e T 140
La température de leau au moment de lexpérience était de 17°C. On en déduit déduit : Q ! 2 . 414 *10
5
570 . 6
*e 290 140
=0,001083 Kg/(m*s) Donc =1.083*10 -6 m 2 /s
aractéristiques C aractéristiques
des régimes turbulent et laminaire : Régime laminaire : Le filet coloré est parfaitement net et bien délimité. Régime turbulent : Les particules ont des mouvements transversaux désordonnés et le fluide est uniformément coloré.
Régime transitoire :entre :entre ces deux régimes ou le filet coloré oscille sans se diviser. ombre de Reynolds correspondant à chaque régime : N ombre y Le régime laminaire prend fin à une valeur de Re de 2071.02 (dernière valeur observée pour le régime laminaire). La vitesse du liquide est de 0.2214m/s y
ous N ous
observons un régime transitoire pour Re=2130,19 et une vitesse de 0,22776m/s.
y
Lapparition du régime turbulent lisse cest à dire disparition des filets, coloration du liquide homogène correspond à une valeur du nombre de Reynolds de 2290,31. La vitesse du liquide est alors de 0,24487m/s. Ce régime se maintient pour des vitesses plus élevées, le nombre de Reynolds augmente alors.
alcul C alcul
de lincertitude :
t=0.2s ( V= ( V=10^-6m 3 ( L=5*10^-4m ous prenons des erreurs sur le calcul du temps et du volume relativement re lativement élevées N ous pour rendre compte des erreurs systématiques et particulièrement des erreurs accidentelles. (
U * d Y
Re
!
Re
! U
* d Y
Re
!
(
V * 4 * t * T *Y
L * T 4 *V '
e ! ( V ( t 1 ( L 1 ( V ' e 2 L 2 V ' V t
Tableau des resultats: Observation Laminaire Laminaire
Ce travail a permis de dégager les résultats expérimentaux suivants pour les régimes de lécoulement lécoulement de leau à 17°C, à travers un tube de diamètre 1.013cm : our P our
0Re1694.44 le régime de lécoulement est laminaire. laminaire. our 2286.71Re 2286.71 Re le régime de lécoulement est turbule nt. P our On constate un régime transitoire pour Re=2130
os N os
résultats confirment donc les assertions théoriques qui prédisent un nombre de Reynolds critique se situant entre 2000 et 2100, un régime laminaire pour Re<2000 et turbulent pour Re>2100. Re>21 00. Le nombre de Reynolds représentant le rapport entre les forces dinertie et de viscosité, on peut donc déduire que pour le régime turbulent les forces dinertie sont prépondérantes, alors que pour le régime laminaire et aux vitesses découlement faibles laction les forces de viscosité v iscosité est substantielle.
