Frottements Solide et Fluide
En mécaniques on parle deux de catégories de frottements :
- Frottements Solides (encore appelés frottements Secs)
- Frottements Fluides (Visqueux et Turbulents selon la vitesse de placement dans le fluide)
Remarque : concernant les frottements fluides, on est presque systématiquement dans le régime Turbulent (les vitesses de déplacement sont extrêmement faible pour être en régime Visqueux)
Les frottement Fluides
Visqueux
\(\vec f = – k \cdot \vec v\)
k est le coefficient de frottement.
Pour une sphère Stokes a établi l’équation suivante :
\(\vec f =-6 \pi \eta R \vec v \)
Turbulents
\(\vec f = – \frac {1}{2} \rho_f S C_x v^2 \vec u\)
\(C_x\) : Coefficient aérodynamique (sans dimension)
\(\rho_f\) : masse volumique du fluide (\(kg \cdot m^{-3}\))
S : Section apparente de l’objet en déplacement (m²) (aussi appelé Section frontale et Maitre-couple)
v : Vitesse de déplacement du mobile dans le fluide (ou du fluide autour du mobile) \(m \cdot s^{-2}\)
Coefficient aérodynamique
Les trois objets ci-après ont la même section apparente, mais les Cx ne sont pas équivalents.
Quelques valeurs de Cx pour des formes simples
Détermination du Cx à l’aide de SolidWorks
A venir ….