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Article

1 - PRÉSENTATION GÉNÉRALE

2 - ÉTUDE DE QUELQUES MOUVEMENTS SIMPLES

3 - ÉTUDE DES PRINCIPALES CONFIGURATIONS EN CONDUITE

4 - PRÉVISION DES CONFIGURATIONS D’ÉCOULEMENT EN CONDUITE VERTICALE

  • 4.1 - Transition en écoulement à bulles
  • 4.2 - Transition écoulement à bulles - écoulement à bouchons
  • 4.3 - Transition écoulement à poches - écoulement annulaire
  • 4.4 - Transition écoulement annulaire - annulaire à gouttelettes
  • 4.5 - Paramètres de transition

5 - NOTIONS DE BASE SUR LES PHÉNOMÈNES D’ACCÉLÉRATION

  • 5.1 - Écoulement isotherme dans une conduite de section variable
  • 5.2 - Propagation d’ondes longues

6 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : A722 v1

Étude de quelques mouvements simples
Écoulements diphasiques gaz-liquide

Auteur(s) : Jean-Michel FITREMANN

Date de publication : 10 nov. 1983

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Auteur(s)

  • Jean-Michel FITREMANN : Agrégé de Sciences Physiques - Docteur ès Sciences - Directeur Scientifique, Société Hydroscience

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INTRODUCTION

On a déjà indiqué dans l’article Écoulements diphasiques. Lois générales Écoulements diphasiques- Lois générales que, dans de nombreux cas, l’hydraulique industrielle présente un aspect diphasique. S’il n’y a qu’un seul constituant, on parle d’un mélange liquide-vapeur, s’il y en a plus d’un, d’un mélange gaz-liquide. Les gaz constituant la phase gazeuse peuvent être solubles dans le liquide ; la phase liquide peut être constituée de plusieurs liquides miscibles.

On s’intéresse en général aux propriétés mécaniques et thermodynamiques du mélange pour l’évaluation des performances d’un système ; aux propriétés électriques, optiques, etc. pour l’analyse et la mesure.

Cet article décrit les propriétés mécaniques des principales configurations d’écoulements isothermes rencontrées en pratique. Pour l’analyse, on doit s’appuyer sur des théorèmes généraux de conservation établis dans l’article Écoulements diphasiques. Lois générales Écoulements diphasiques- Lois générales. La notation a été allégée selon le tableau des notations et symboles qui regroupe aussi les principales hypothèses de travail utilisées dans l’exposé des méthodes de calcul.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-a722


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2. Étude de quelques mouvements simples

Les mouvements simples sont des mouvements que l’on peut traiter comme deux mouvements monophasiques liés par des conditions d’interface. La configuration n’a en général pas de caractère aléatoire.

2.1 Ascension d’une bulle isolée en milieu infini

On se place dans le référentiel où la bulle est immobile (figure 3) pour écrire les théorèmes de conservation de la quantité de mouvement phasiques et diphasique (article Écoulements diphasiques. Lois générales Écoulements diphasiques- Lois générales). L’écoulement est supposé non turbulent. On définit :

  • la résistance hydrodynamique [1] :

  • la poussée d’Archimède :

  • et la force s’exerçant sur la bulle :

D’après l’article Écoulements diphasiques. Lois générales ...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - CLIFT (R.), GRACE (J. R.), WEBER (M. E.) -   Bubbles, drops and particles.  -  Academic Press (1978).

  • (2) - HESTRONI (G.) -   Handbook of multiphase systems.  -  McGraw Hill (1982).

  • (3) - HEWITT (G. F.), DELHAYE (J. M.), ZUBER (N.) -   Multiphase science and technology.  -  Hemisphere Washington (1982).

  • (4) - BUTTERWORTH (D.), HEWITT (G. F.) -   Two phase flow and heat transfer.  -  Oxford Univ. Press. (1977).

  • (5) - DELHAYE (J. M.), GIOT (M.), RIETHMULLER (M. L.) -   Thermohydraulics of two phase systems.  -  Hemisphere Washington (1981).

  • (6) - ISHII (M.), GROLMES (M. A.) -   Inception criteria for droplet entrainment in two phase concurrent film flow.  -  AlchE J. (USA), 21, p. 308-18 (1975).

  • ...

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