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Perte de charge singulière (HU) : Différence entre versions
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Version du 14 janvier 2020 à 15:38
Traduction anglaise : Shock loss, Form loss
Dissipation d'énergie localisée due à une singularité hydrauliques du réseau (chute, coude, changement de pente ou de section, etc.) ou à un ouvrage spécial (grille, dessableur, déversoir d'orage, etc.).
Les pertes de charge (souvent importantes) dues aux ouvrages spéciaux systématiques (branchements, regards de visite) sont souvent prises en compte en majorant le coefficient de pertes de charge linéaires.
Les pertes de charge singulières sont calculées par des relations de la forme :
Avec :
- $ Δh $ : pertes de charge dues à la singularité ($ m $) ;
- $ ζ $ et $ ξ $ : coefficients de pertes de charge (sans dimension) ;
- $ g $ : accélération de la pesanteur ($ m/s^2 $) ;
- $ V $ : vitesse moyenne de l'écoulement ($ m/s $).
- $ Q $ : débit ($ m^3/s $).
$ ζ $ et $ ξ $ sont fonctions de la singularité considérée. Les ouvrages d'hydraulique (voir par exemple Graf, 1993) fournissent des valeurs numériques pour les principales singularités. Ces valeurs sont le plus souvent déterminées à partir d'essais réalisés dans le cas d'écoulements uniformes. Malheureusement dans les cas réels les effets dynamiques peuvent être importants en particulier si l'écoulement se produit en partie ou en totalité en charge. Ce problème peut devenir gênant dans des parties très tourmentées du réseau où les singularités hydrauliques sont nombreuses et où les pertes de charges singulières peuvent parfois jouer un rôle déterminant dans l'écoulement (dans certaines configurations, la perte de charge singulière peut consommer la totalité de l'énergie cinétique).
Bibliographie :
Graf W.H. (1993) : Hydraulique Fluviale. Tome 1 : Ecoulement permanent uniforme et non uniforme ; Ed. Presses polytechniques et Universitaires romanes ; Lausanne ; 1993.
