AÉRODYNAMIQUE



Introduction

L'aérodynamique est une branche de la dynamique des fluides qui porte principalement sur la compréhension et l'analyse des écoulements d'air, ainsi qu'éventuellement sur leurs effets sur des éléments solides qu’ils environnent. ( Définition Wikipedia)

Caractéristiques d'un fluide

En mouvement, un fluide comme l'air par exemple est caractérisé par 7 grandeurs :
-   ρ :   masse volumique
-   P :   pression
-   T :   température
-   lettre chi marron :   compressibilité
-   V :   vitesse
-   Pd :   pression dynamique
-   μ :   viscosité dynamique

Masse volumique   ρ
La masse volumique est la masse par unité de volume. Elle s'exprime donc en kg/m3 et varie avec l'altitude.

Pression   P
La pression est la force exercée sur une surface unité perpendiculairement à cette surface. Elle s'exprime en N/m2 ou en Pascal Pa et est très petite. On utilise donc couramment le bar qui vaut 105 Pa.

Température   T
La température s'exprime en degrés et n'a pas de dimensions. On utilise deux échelles : l'échelle Celsius °C et l'échelle kelvin °K.

Compressibilité   lettre chi marron
La compressibilité rend compte du fait que la masse volumique varie lorsque la pression varie. Elle est le rapport entre une variation d'effet ( différence de ρ) et une variation de cause (différence de P )

Vitesse   V
La vitesse est bien sûr, la distance parcourue par unité de temps. Elle s'exprime en m/s mais on peut également utilisé le noeud Kt.

Pression dynamique   Pd
La pression dynamique caractérise l'énergie cinétique d'un fluide.

Viscosité dynamique   μ
Dans un fluide réel les molécules ne se comportent pas indépendamment les unes des autres, il existe des forces intermoléculaires. Plus ces forces sont importantes plus le fluide est visqueux. En aérodynamique, on n'utilise jamais directement la viscosité, mais un coefficient sans dimension: le nombre de Reynolds ℜe.

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