Programme de formation

• Objectifs

  • Connaitre les propriétés mécaniques de l'eau, comprendre lesquelles sont significatives (C)
  • Différencier un écoulement sur la base de son régime (Froude, Reynolds), et interpréter son comportement sur cette base (A)
  • Comprendre et appliquer les principes du minimum d'énergie et des pertes de charge linéaires et singulières (A)
  • Calculer un ouvrage hydraulique débitant un écoulement en charge (écoulement sous pression)(A)
  • Calculer un canal débitant un écoulement à surface libre selon son comportement (uniforme, graduellement ou rapidement variée) (A)

  Acquis d'Apprentissage Visé (AAV)

  • Approfondir les équations de conservation fondamentales (de la masse, de l'énergie et de la quantité de mouvement), les formuler pour des systèmes complexes
  • Développer les particularités d'un fluide réel et les intégrer dans les équations de conservation. Comprendre et appliquer les équations de base (Reynolds, Poiseuille-Hagen, Nikuradse, Darcy-Weisbach, Colebrook-White et Moody) sur des systèmes hydrauliques réalistes
  • Comprendre le comportement et la formulation physique des écoulements en conduites sous pression, connaitre le coup de bélier et les principes de calculs des réseaux hydrauliques
  • Comprendre le comportement et la formulation physique des écoulements à surface libre. Qualifier un écoulement sur la base du nombre de Froude, évaluer des écoulements uniformes, résoudre des problèmes simples des écoulements graduellement/rapidement varies
• Contenu

  • Ecoulement des fluides réels : expérience de Reynolds, loi de Poiseuille-Hagen, écoulements en milieux poreux (Dupuis-Darcy), écoulements turbulents, étude des couches limites, expérience de Nikuradse, loi de Darcy-Weisbach, équation de Colebrook-White et diagramme de Moody, efforts sur les obstacles, vibrations
  • Ecoulements en conduites sous pression : notion de rugosité, sous-régimes turbulents, pertes de charge linéaires et singulières, coup de bélier, principes de calculs des réseaux hydrauliques
  • Ecoulements à surface libre : rayon hydraulique, nombre de Froude, étude des écoulements uniformes, tracé et calcul courbes de remous, ressaut hydraulique, déversoir

Forme d'enseignement et volume de travail

Spécification du cours

Modalités d'évaluation

• Contrôle continu: 2 travaux écrits
• Examen: oral (20 min.)

Mode de calcul de la note de cours

La note du cours est la moyenne entre la note moyenne des contrôles continues et la note de l'examen de révision.

Ouvrage de référence

Enseignant(s) et/ou coordinateur(s)

Michael Pfister