ES SE (9) NE NE
et:
u 2 ak (10) sens 7 —1:
La formule (10) peut s'exprimer en fonction de :
2 çu de
Po P
d’après l'équation (5).
2 ÿ Poe 1 sr. P ul 2 13 2 PRET Fr 2
Vérification de l’hypothèse d’une détente adiabatique — Théorème d’Hugoniot — Débit en masse d’une tuyère.
A travers une section d’aire S passe un débit en volume Su et en masse : (13) Q=+Su—Cte
ce qui s'écrit sous forme différentielle :
7 de ds dur (3) PSN Le La relation de BERNOULLI pour les gaz parfaits :
(D) TS +E+ = Cte
s'écrit sous forme différentielle :
(1) u du + dE + (2) —0.
La variation d'énergie interne d’un corps soumis à une pression uniforme p est :
dE = J dQ — p dv =J dQ—pa(—.).
Dans une détente adiabatique dQ = 0 :
dE —— pd(—). s
La relation (1) s'écrit :
(1) u du — p d(—) + d( 2) =u du + Æ 0.
On démontre que la vitesse du son a est liée à la pression et à la densité
par la relation :
La relation (1’) devient alors :
(4) u du + 0:
do à Eliminant Æ entre cette relation (1’) et la relation (13) :
; do dS du 3) Pate tn = 0 on obtient :
dS du u du, S TA a ou :
dS du u?
oz (1 Ë a) ke
C’est la relation d'Huaonior. Elle montre que, dans l'hypothèse d’une détente adiabatique, la vitesse d'écoulement x dans une tuyère ne peut être égale à la célérité du son a qu’en une section où l’aire présente un minimum ou un maximum.
Il devient alors possible de calculer le débit en masse d’une tuyère convergente-divergente, lorsque la célérité du son est atteinte à la gorge. Dans ce cas, la densité p4 à la gorge est donnée par la formule :
co si)
qui donne pour le rapport {e la valeur Fe — 0,634. 0 1)
Le débit en masse de la tuyère :
(13) Q—=?Su— Cie, est donc connu, si on connaît la section S, à la gorge, la vilesse à la gorge uy
étant donnée par la relation (8) de SAINT-VENANT.
On voit que, si on connaît po, Po et To, à toute valeur de £ correspond une valeur de x donnée par la relation (8) de SamT-VENANT et une valeur de S donnée par la relation :
Q—=?pSu
dans laquelle #, u et Q sont connus.