COURS
1. Système à hélices ou pales: cas d'une éolienne, bilan d'énergie et de quantité de mouvement, puissance récupérable, rendement et limite de Betz.
2. Principe d'une turbine Pelton: force du jet sur un auget en translation, couple récupérable et puissance indiquée; rendement de la turbine et rendement maximal.
3. Principe d'une pompe centrifuge: utilisation du théorème d'Euler pour un bilan de moment cinétique en régime stationnaire d'écoulement, constitution de la pompe, calcul pratique du débit volumique ,triangle des vitesses, expression de la puissance et de la charges indiquées (Pi et Hi)
4.Installation motrice ditherme : schéma général, signe des échanges, rendement, démonstration du rendement maximal de Carnot
5. Installation frigorifique : schéma général, signe des échanges, efficacité, démonstration efficacité maximale de Carnot.
6. Diagramme entropique (T,s) du corps pur pour l'équilibre liquide/vapeur : domaines; courbes caractéristiques, tracé d'une isobare, titre en vapeur en un point d'un palier de changement d'état, règle des segments inverses.
EXERCICES
Chapitre 4 : Bilans mécaniques sur un fluide en écoulement.
Methode générale de bilans mécaniques : quantité de mouvement et moment cinetique (référentiels Galiléens fixes ou en mouvement) ; cas des régimes stationnaires (théorèmes d'Euler de la qté de mouvement et du moment cinétique)
Régime non stationnaire :La fusée, force de poussée, bilan, loi de vitesse.
Force sur un réservoir qui se vide, d'un jet sur une plaque fixe, d'un jet sur un chariot en mouvement, d'un jet dans un déflecteur .
Eolienne, puissance générée sur les pales, rendement, limite de Betz.
Turbine Pelton : force sur un auget en mouvement, couple, puissance récupérée, rendement.
Tourniquet hydraulique: bilan de moment cinétique
Pompe centrifuge: calcul du débit volumique, triangle des vitesses sur une pale de rotor, bilan de moment cinétique, puissance indiquée et charge nette de la pompe.
Applications: effort sur une lance à incendie, étude d'un rotor d'hélicoptère (portance), étude d'un souffleur industriel centrifuge.
Chapitre 5 : Machines et installations thermiques.
Machines dithermes motrices/réceptrices en cycle fermé. Rendement et efficacité maximale de Carnot. Diagrammes thermodynamiques pour l'équilibre liquide/vapeur (clapeyron, (T,s) ; (logP, h)) Installations avec changements d'état: cycles de Rankine, de Hirn, cycles frigorifiques, centrale nucléaire...
Le programmes de colles de cette semaine n'est pas encore défini.
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