B2.1 Propriétés physiques et numéros sans dimension

Les écoulements sont caractérisés par les constantes de matériau suivantes :

• Densité ρ du fluide : La densité de l'air dépend de la pression (ou hauteur géodétique), de la température et du taux d'humidité, on suppose souvent qu'elle est de 1,25 kg^/ m
• Viscosité cinématique ν : Cela dépend du fluide et pour l'air est de^{15x10 -6} m²/s à 20^oC et 1 000 hPa
• Viscosité dynamique μ : C'est le produit de ν et ρ

Différents nombres sans dimension sont définis pour comparer les flux et, notamment, pour distinguer les effets à considérer :

• Nombre de Reynolds :

Il décrit le rapport des forces d'inertie par rapport aux forces de cisaillement visqueuses, où u est la vitesse du fluide et D_ref est une dimension caractéristique. Pour les corps arrondis, par exemple, il s'agit du diamètre « hydraulique » et pour les corps profilés, il s'agit généralement de la dimension dans la direction du flux.

• Numéro de Froude :

Il décrit le rapport des forces d'inertie par rapport aux forces de gravité, où u est la vitesse du fluide et L est également une dimension caractéristique.

• Nombre de Mach :

Il décrit le rapport de la vitesse du flux u à la vitesse des ondes de compression c dans le milieu, où K est le module de volume et ρ est la densité du fluide.