REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUEUniversité de Batna Faculté des sciences de l’ingénieur Département de Mécanique MODULE : TEC 371 DATE : 15/05/2007 Dirigé par : Dr.menina Réalisé par : Blala Hamza . se terminant par une buse et monté sur une petite plateforme circulaire munie de pieds réglables. elle récupérée par une parois cylindrique en plexiglas transparent puis évacuée par le bas à l’aide de trous de sortie prévus sur la plateforme circulaire. du cylindre et du couvercle se fait à l’aide de trois tiges filetées et écrous moletés. DEROULEMENT DE LA MANIPULATION : . L’eau du jet ascendant issu de la buse frappe le profil situé à quelques centimètres au dessus de cette dernière. Un profil conique à 120° et un profil hémisphérique. Un trou de mise à l’aire libre est prévu sur le couvercles pour obtenire la pression atmosphérique à l’intérieur du réservoir. l’quilibre se réalise lorsque le trait sur le plateau se trouve en face de la pointe de la jauge de niveau. DISPOSITIF EXPERIMENTALE : Le dispositif est constitué d’un tube en PVC vertical. Le nivellement se réalise à l’aide des pieds réglables de la plateforme circulaire et du niveau à bulle fixé sur le couvercle. La masse des parties mobiles étant compensée par un ressort. Dériviée. due au jet. L’expérience peut se réaliser avec trois profils différents : un profils plan. La force verticale sur le profil.Le bute de la manipulation ert de vérifier la validité des expressions théoriques de la force exercée par un jet sur des profils de différentes formes. Le cylindre et le couvercle sont prévus amovibles pour permettre le changement du profil et l’accès à la buse. est équilibrée par le poids des masses marquées. L’ensemble se place dans le canal du banc hydraulique et se raccorde à ce dernier à l’aide d’un flexible d’alimentation en eau muni d’un raccord rapide. Ces dernières sont à poser sur le plateau monté sur l’axe coulissant sur lequel est vissé le profil. L’assemblage de la plateforme. Reprendre 1 à 8 en changeant le profil. Placer une masse nominale sur le plateau. Reprendre 6 et 7 en plaçant des masses additionnelles sur le plateau. 2. Il se put qu’on doive aussi soulever le cylindre si on veut mesurer le diamètre de la buse ou la changer. Niveler la plateforme du dispositif à l’aide des pieds réglables tout en gardant le couvercle librement assemblé. le cylindre. 9. 8. Noter la masse placée sur le plateau. le plexiglas et la plateforme circulaire puis soulever le couvercle pour changer le profil. Dévisser les écrous moletés qui assemblent le couvercle.81 m/s2 . 7. Le diamétre de la busee (Ø = 8 mm) est indiqué sur le couvercle et on prendra pour l’accélération de la pesanteur g = 9. En nivelant le plateau on doit le faire osciller afin de minimiser l’effet de frottement. 3. ouvrir la vanne d’alimentation en eau et régler le débit jusqu’à ce que le plateau revienne au niveau indiqué par la jauge. 6. Ramener la pointe de la jauge de niveau en face de la marque sur le plateau porte masses. 4. le volume d’eau et le temps correspondant pour déterminer le débit.1. 5. Rassembler le dispositif et le placer dans le canal de travail du banc hydraulique puis le relier à l’alimentation en eau de ce dernier à l’aide du flexible avec connecteur rapide conçu à cet effet. s’assurer que la pompe du banc est mise en marche. Vissé les écrous qui serrent le couvercle en cherchant l’horizontalité de ce dernier à l’aide du niveau à bulle. P l a t e a u p o r t e m a s s eJ a s u g e d e n iv e a u R e s s o r t N iv e a u à b u lle E c r o u m o le t é C o u v e r c le a m o T r o u d e m is e à l'a ir lib r e P r o f il B u s e r e e n a r e n t T r o u d e s o r t ie d e l' e a u C y lin d t r a n s p p le e t F o n d d u c a n a l d u b a n c h y d r a u liq u e F lix ib le d 'a l Dispositif expérimental (impact de jet sur plaques) P ie d r é g la . 174 x 10-4 2.15 0.574 x 10-8 7.1 0.15 Volume (m3) 0.695 x 10-4 1.128 x 10-4 2.339 x 10-8 4.6 09.365 x 10-8 4.25 x 10-8 • SURFACE PLAN : Masse (kg) 0.3 08.726 x 10-8 6.698 x 10-8 4.5 11.16 0.2 8 Débits (m3/s) 1.03 0.744 x 10-8 • SURFACE SPHERIQUE : Masse (kg) 0.1 0.18 Volume (m3) 0.002 Temps (s) 14.143 x 10-4 1.564 x 10-4 2.4 09.416 x 10-8 2.508 x 10-8 • LA PENTE THEORIQUE : Q2 F=ρ ( 1 − cos θ ) S F = m.002 Temps (s) 16.13 0.05 0.873 x 10-8 3.740 x 10-4 Carré des Débits (m6/s2) 1.5 x 10-4 Carré des Débits (m6/s2) 1.2 07.08 0.923 x 10-4 2.306 x 10-8 2.528 x 10-8 4.190 x 10-4 1.083 x 10-4 2.• SURFACE CONIQUE : Masse (kg) 0.0 10.808 x 10-8 5.8 07.3 Débits (m3/s) 1.05 0.8 13 09.4 09.105 x 10-4 2.8 10.08 0.410 x 10-4 2.379 x 10-4 1.g .3 08.856 x 10-8 6.771 x 10-8 5.902 x 10-8 2.1 0.726 x 10-8 6.431 x 10-8 4.5 13.420 x 10-4 2.538 x 10-4 1.174 x 10-4 2.942 x 10-4 2.2 07.597 x 10-4 Carré des Débits (m6/s2) 1.365 x 10-8 3.2 0.538 x 10-4 2.5 09.002 Temps (s) 17.05 0.13 0.28 Volume (m3) 0.11 0.7 Débits (m3/s) 1.25 0. 14 9.S : section du jet juste à la sortie.008) 2 *3.008) 2 *3.81* 4 = 4057993.598 kgs 2 m −6 • LA PENTE EXPERIMENTALE : Profil plan : ∆m La pente = ∆Q 2 .14 9.81* 4 = 2028996.008) 2 *3.81* 4 = 3043495. Profil plan : θ= m= Donc la pente = = π 2 ρ gS Q2 ρ gS 1000 (0.199 kgs 2 m −6 Profil hémisphérique : 3 ρ 2 Q 2 gS m=2 La pente = 2 ρ 2 Q gS ρ gS 2*1000 = (0.799 kgs 2 m −6 Profil conique : m= La pente = 3 ρ 2 gS 3*1000 = (0.14 2*9. 2 − 0.808 − 1.18 − 0.03 (7.416)10−8 = 1969796.05 (5. Re = τ Vd µ .508 − 1.15 − 0.05 = (6.306)10−8 = 3331852.25 − 1. V= q S .51 kgm −6 s 2 D’après les résulta on remarque qu’il y a une différence important à cause des erreurs de lecture et de réglage d’instrument de mesure.405 kgm −6 s 2 Profil conique : La pente = = ∆m ∆Q 2 0.459 kgm −6 s 2 Profil hémisphérique : La pente = ∆m ∆Q 2 0.902)10−8 = 2989880.= 0. 83 V5 3.64 x10-9 cd6 1.7 V3 2.74.078 Re3 7951.167 *10−9 = ∆ ( Re ) 10*103 − 7951.73 V4 2.03*10−3 kg / m.45 Re1 7.τ = 1000kg / m3 µ = 1.718 Re5 8825.47 V2 2.03 V5 3.048*10 m / s .757 Re7 10048.456 −12 5 2 Pente = 1.15 V6 3.765x10-9 cd7 3.135 x10-9 cd4 0.544 cd1 1.315*10−9 − 1.135 x10-9 cd5 1.243 Re6 9.37x10-9 Pente = tgα = ∆ ( cd ) 3.19x103 Re2 7864.456 Re4 8242.s V1 2.315 x10-9 cd3 0.167 x10-9 cd2 3.