Qu’est-ce que la pression dynamique – Pression de vitesse – Définition

Pression dynamique – pression de vitesse

En général, la pression  est une mesure de la  force exercée  par unité de surface sur les limites d’une substance. Le terme de pression dynamique (parfois appelé pression de vitesse ) est associé à un écoulement de fluide et à l’ effet de Bernoulli, décrit par l’ équation de Bernoulli :

Cet effet provoque l’  abaissement de la pression du fluide (pression statique)  dans les régions où la vitesse d’écoulement est augmentée. Cet abaissement de la pression dans une constriction d’un trajet d’écoulement peut sembler contre-intuitif, mais moins quand on considère la pression comme une densité d’énergie. Dans le flux à grande vitesse passant par l’étranglement, l’énergie cinétique (pression dynamique – ½.ρ.v ² ) doit augmenter aux dépens de l’énergie de pression (pression statique – p).

Comme on peut le constater, la pression dynamique est la pression dynamique est l’un des termes de l’équation de  Bernoulli. Dans la dynamique des fluides incompressibles, la pression dynamique est la quantité définie par:

La forme simplifiée de l’équation de Bernoulli peut être résumée dans l’équation de mot mémorable suivante:

pression statique  +  pression dynamique  =  pression totale (pression de stagnation)

La pression totale et dynamique ne sont pas des pressions au sens habituel – elles ne peuvent pas être mesurées avec un anéroïde, un tube de Bourdon ou une colonne de mercure.

Pour éviter toute ambiguïté potentielle lorsque l’on parle de pression dans la dynamique des fluides, de nombreux auteurs utilisent le terme pression statique pour le distinguer de la pression totale et de la pression dynamique. Le terme pression statique est identique au terme pression et peut être identifié pour chaque point d’un champ d’écoulement de fluide. La pression dynamique est la différence entre la pression de stagnation et la pression statique.

Pression dynamique et perte de pression

La pression dynamique est étroitement liée aux pertes de pression . Dans l’analyse pratique des systèmes de tuyauterie, la  perte de pression due aux effets visqueux  sur toute la longueur du système, ainsi que  les pertes de pression supplémentaires  provenant d’autres  équipements technologiques  tels que vannes, coudes, entrées de tuyauterie, raccords et tés . Par observation, la  perte de charge est à peu près proportionnelle au carré du débit  dans la plupart des écoulements techniques (débit de tube turbulent entièrement développé). En fait, la  perte de charge  est directement proportionnelle à la pression dynamique .

La constante de proportionnalité est le coefficient de perte de charge . Le coefficient de perte de charge est noté K ou ξ (prononcé «xi»). Ce coefficient caractérise la perte de charge d’un certain système hydraulique ou d’une partie d’un système hydraulique. Il peut être facilement mesuré dans les boucles hydrauliques. Le coefficient de perte de charge peut être défini ou mesuré pour les deux tuyaux droits et en particulier pour  les pertes locales (mineures) . Par exemple, le coefficient de perte de pression ξ = 4,9  fait que la chute de pression sera d’environ 4,9 fois la pression dynamique .