CTN346 - Mécanique des fluides

Au terme de ce cours, la personne étudiante sera en mesure de :

• Définir et représenter les principales propriétés des fluides liquides et gazeux ;
• Appliquer les principes de la statique pour le calcul des forces sur des surfaces et corps immergés dans un fluide ;
• Définir, illustrer et appliquer le principe de conservation de la masse, de l’énergie et du momentum pour des fluides en mouvement ;
• Concevoir des systèmes simples de conduites en série et en parallèle ;
• Choisir les pompes appropriées et calculer leurs propriétés hydrauliques.

Éléments de contenu : Introduction générale. Statique des fluides : propriétés des fluides, pression, mesures manométriques, calcul des forces sur des surfaces planes, calcul des forces sur des surfaces courbes, force de poussée, stabilité des corps flottants. Applications de la statique : systèmes hydrauliques, pressions sur les barrages, etc. Dynamique des fluides : classification des écoulements, équation de conservation de la masse, momentum et force, équation de quantité de mouvement, équation générale d’énergie, équation de Bernoulli, fluides réels, profils de vitesse. Applications de la dynamique : regards et orifices, mesures de la vitesse, écoulements permanents en conduites, pertes de charge par frottement, pertes de charge singulières. Calcul du diamètre économique et dimensionnement de conduites. Choix des pompes et conception des stations de pompage. Expériences en laboratoire et travaux pratiques permettant d’illustrer les notions théoriques vues en classe.

Préalable : MAT145 Calcul différentiel et intégral (4 cr.), CTN248 Statique et dynamique (3 cr.)