Bonsoir,
J'aimerais savoir si ce que j'ai fait pour l'exercice suivant est correct mais aussi comment trouver le 2) et le 3).
Voici l'énoncé:
Considérez un écoulement laminaire stationnaire de type Couette-Poiseuille d'un fluide incompressible, se trouvant entre 2 surfaces parallèles horizontales distantes d'une longueur b. Une de ces surfaces est au repos et l'autre est entrainée à une vitesse U selon une direction x horizontale alors que, de plus, un gradient de pression existe selon cette direction x.
1°) Etablir en justifiant étape par étape comment on arrive a l'expression de la vitesse locale du fluide ou y est la direction verticale( perpendiculaire aux surfaces), supposant qu'à proximité de toute paroi, la premiere couche de fluide colle à celle-ci
2°) Comment varie la pression selon x soit p(x), si a est la longueur des plaques dans cette direction et qu'une différence de pression externe de dp=p(0)-p(a) > 0 existe entre x=0 et x=a
3°) Que vaut le débit volumique pour un tel écoulement s'étalant selon la troisieme direction (z) sur une distance c>>b?
Voici donc ce que je trouve:
1°) j'arrive apres 2 pages de calcul à :
qui me semble correct, déjà rien que par le fait qu'au bord l'équation de vitesse tient la route
2°) je ne sais pas trop comment faire, mais intuitivement je partirais de l'équation précédemment trouvée, et ensuite j'integrerais pour trouver p(x) et j'arrive à un résultat farfelu qui est le suivant:
ce qui n'est pas très correct d'apres moi ...
pour ce qui est du 3°) je n'ai pas vraiment d'idée ...
D'avance merci,
denje.
en cherchant encore un peu j'ai eu l'idée de poser ce qu'il y a avant le coefficient du terme en x et de dire que c'est une constante(car dans la question p(x) ne dépend que de x!), ce qui m'a conduit à :
et grâce aux conditions de pression en x=a => p(a)=p(x)
j'obtiens successivement :
ce qui me donne en remplacant dans alpha dans p(x):
qui est en accord avec les conditions de pression. Par contre je ne sais pas du tout si c'est correct ou non...
bon, apres une courte nuit de sommeil, je me suis réveillé en me disant que ma réponse à l'exercice 1 était incorrecte... et en effet, apres avoir refait l'équation différentielle de départ, qui était :
je trouve:
qui vérifie bien les conditions de départ.
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