DEUXIÈME PARTIE
ÉCOULEMENTS AUTOUR de PROFILS SIMPLES
INTRODUCTION
L'observation des lignes de courant dans les liquides avait généralement été faite, par les auteurs antérieurs, soil au moyen de filets colorés (HELE-SHAW, ToussaiNT-CARAFOLI), soit au moyen de poussières pulvérulentes répandues à la surface de l’eau (RIABOUCHINSKI, PRANDTL, etc.).
Le premier procédé n’est appliquable qu'aux petits nombres de REYNOLDS: en effet, dès que le liquide devient turbulent, les filets se dispersent dans la masse du fluide; le deuxième ne résoud pas le problème de lobservalion des lignes de courant dans la masse du fluide.
Dans les gaz, MAREY et très récemment VALENSI ont utilisé une méthode basée sur l'emploi de fumées lancées dans un courant d'air : en raison de la diffusion et de la turbulence, l'étude des écoulements est impossible dans les condilions normales d'utilisation de l'obstacle (hélice, profil d’aile).
A. LAPRESLE, dans son étude du champ aérodynamique autour d’un profil d’aile, a déduit la valeur des vitesses en différents points de celle des pressions qu'il obtenail au pitot.
Nous nous sommes proposés d'étudier les écoulements autour de divers obstacles en nous plaçant successivement aux deux points de vue suivants :
1° détermination des lignes de courant; 2° détermination du champ des vitesses.
La méthode chronophotographique a l’avantage de résoudre simultanément les deux problèmes.
Les obstacles sont disposés dans le canal d’un tunnel hydrodynamique où circule un courant d’eau chargé de particules d'aluminium. On éclaire latéralement. Les particules diffusent suffisamment de lumière pour devenir visibles. Si l’on veut photographier leurs trajectoires, il faut, et c’est en cela que consiste le véritable du problème, s'arranger pour que la lumière diffusée puisse impressionner les plaques.
MST
Si le courant est permanent (photo 1), les lignes de courant coïncident avec ces trajectoires.
La restitution des vues (planes ou stéréographiques) donne la direction et la grandeur des vecteurs vitesses, si l’on peut repérer des portions de lrajecloires relativement petites et connaître les temps pendant lesquels elles ont été parcourues. En coupant la lumière par les dents portées par un disque qui tourne à une vitesse connue, on a la possibilité de découper les trajectoires en tronçons aussi courts que l’on veut; les temps correspondants sont délerminés à partir du nombre de tours du disque.
Sur la photo 1, on voit de telles lignes de courant autour d'un profil d’aile.
La photo 11 montre l'application de la méthode à la délerminalion des vitesses en grandeur : le temps correspondant à la distance de deux points homologues de deux tlirets consécutifs est celui qui s'écoule entre les passages au même point de deux dents consécutives du disque. On en déduit la vitesse au point considéré : vitesse moyenne, d'autant moins différente de la vitesse instantanée que le disque tourne plus vite.