L'hydrodynamisme.

Un profil exposé à un écoulement relatif a une résistance de 5%

L’hydrodynamisme étudie la résistance à l’avancement des navires. La résistance à l’avancement correspond à la force de poussée que devra produire l’embarcation. Cette résistance est composée de forces provenant de plusieurs phénomènes dont les interactions sont intimement mêlées.

Les résultats des calculs sont donnés sous forme de coefficients hydrodynamiques Ch, mettant en rapport la résistance hydrodynamique Rh, et le poids du volume d’eau déplacé (Ch=Rh/Déplacement)

Un problème d’hydrodynamisme se résout grâce à des calculs de vitesses, de pressions, de densités et de températures.

La force hydrodynamique dépend :

– de la forme de l’objet sur laquelle elle s’exerce.

– du volume d’eau déplacé par la partie submergée;

– de l’état de la surface (plus ou moins de vagues) et de la densité de l’eau.

L’écoulement est qualifié de stationnaire si ces grandeurs ne dépendent pas du temps.

Lorsque l’on observe que le fluide est en mouvement sous forme de couches et elles vont ainsi glisser les unes sur les autres autour du corps en mouvement, sans se mélanger, La résistance à l’eau se fait selon différents facteurs :

– L’aire si l’on double l’aire de l’hydrofoil, la force de résistance à l’eau est augmentée, la résistance de l’eau est proportionnelle à l’aire.

–Si l’on augmente la vitesse de l’écoulement, la force exercée par l’air augmente, la résistance de l’eau est proportionnelle au carré de la vitesse.

La matière du corps joue un rôle dans l’écoulement de l’eau. Car les matières sont différentes et plus ou moins lisses et plus ou moins adaptées.

Osborne Reynolds ingénieur anglais spécialiste de l’hydrodynamique a mis en évidence un nombre sans dimension caractéristique de la nature de l’écoulement d’un fluide (1883) : le nombre de Reynolds. Ce nombre qui porte son nom est le rapport entre les forces d’inertie des molécules du fluide, et les forces de viscosité de ce fluide. La valeur de ℜe dépend des dimensions du corps (longueur ou corde), de la vitesse de déplacement ( V ) et de la viscosité cinématique du fluide ( ν ).

- V = vitesse du point considéré en m/s

- l = abscisse du point considéré en m

- ν = viscosité cinématique.

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