Contenu

Cours

La matière de ce cours, subdivisée en groupes de sujets, est la suivante (les durées indiquées sont approximatives) :

Contenus traités dans le cours	Heures
Introduction générale : états de la matière, propriétés des fluides gazeux et liquides, masse volumique, densité, compressibilité, viscosités dynamique et cinématique, vitesse, débit, équation des gaz parfaits;	3h
Statique des fluides. Concept de milieu continu. Pression. Mesures manométriques. Forces sur les surfaces planes et sur les surfaces courbes. Force de poussée et stabilité des corps immergés et flottants. Applications: systèmes hydrauliques, pressions sur les barrages;	6h
Cinématique des fluides: fluides en mouvement, classification des écoulements,ligne de courant, ligne d’émission, écoulements laminaire et turbulent, fluides idéal et réel, équation de conservation de la masse, système et volume de contrôle, débits massiques et volumiques;	3h
Dynamique des fluides: équation générale d’énergie, équation de Bernoulli et ses applications: regards et orifices, vidange de réservoirs, tube de pitot, cavitation;	6h
Examen intra;	3h
Écoulements permanents en conduite pertes de charge singulières et par frottement. équations de Poiseuille et Darcy-Weisbach, introduction aux couches limites, profils de vitesse. équations approximatives - cas de Hazen-Williams, introduction aux couches limites, profils de vitesse, cas des conduites en série et parallèle, design de réseaux d'écoulements simples. Introduction aux écoulements uniformes à surface libre - conduites recatngulaires et circulaires non-pleines;	9h
Pompes et machines hydrauliques: classification, pompes centrifuges, point de fonctionnement, cavitation, pompes en série et en parallèle, design de systèmes de pompage simples;	6h
Premier et second principes de Newton, momentum et force, calcul des forces dynamiques dues aux fluides en mouvement, coup de bélier.	3h
Total	39

Laboratoires et travaux pratiques

Les informations et directives ainsi que les règles en vigueur seront communiquées en début de trimestre.

Description	Heures
Propriétés des fluides et états de la matière	3h
Statique des fluides (Forces et pressions)	6h
Conservation de la masse	3h
Conservation de l’énergie (Bernoulli, pertes de charge, applications)	9h
Écoulements en conduite	6h
Pompes	6h
Momentum	3h
Total	36

L’accès aux laboratoires A-1430, A-1470 et A-1472 requiert le port de chaussures fermées en tout temps.

Utilisation d'outils d'ingénierie

L'étudiant devra utiliser la calculatrice Ti-Inspire et/ou Ti-voyage 200, ainsi que plusieurs montages de laboratoire et instruments de mesure aux fins de résolution de problèmes et de démonstration des principes de statique et hydrodymanique des fluides.