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Écoulement laminaire
écoulement ordonné d'un fluide / De Wikipedia, l'encyclopédie encyclopedia
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En mécanique des fluides, l'écoulement laminaire est la propriété des particules fluides en dynamique des fluides de suivre des trajectoires lisses en couches, chaque couche se déplaçant en douceur par rapport aux couches adjacentes avec peu ou pas de mélange[1]. À basse vitesse, le fluide a tendance à s'écouler sans mélange latéral, et les couches adjacentes glissent les unes sur les autres sans à-coups. Il n'y a pas de courants transversaux perpendiculaires à la direction de l'écoulement, ni d'tourbillons ou de tourbillons de fluides[2]. Dans un écoulement laminaire, le mouvement des particules du fluide est très ordonné avec des particules proches d'une surface solide se déplaçant en lignes droites parallèles à cette surface[3]. L'écoulement laminaire est un régime d'écoulement caractérisé par une diffusion de momentum élevée et une convection de momentum faible.
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Lorsqu'un fluide s'écoule dans un canal fermé tel qu'un tuyau ou entre deux plaques planes, l'un des deux types d'écoulement peut se produire en fonction de la vitesse et de la viscosité du fluide : écoulement laminaire ou écoulement turbulent. L'écoulement laminaire se produit à des vitesses plus faibles, en dessous d'un seuil à partir duquel l'écoulement devient turbulent. La vitesse seuil est déterminée par un paramètre sans dimension caractérisant l'écoulement appelé le nombre de Reynolds, qui dépend également de la viscosité et de la densité du fluide ainsi que des dimensions du canal. L'écoulement turbulent est un régime d'écoulement moins ordonné caractérisé par des tourbillons ou de petits paquets de particules fluides, ce qui entraîne un mélange latéral[2]. En termes non scientifiques, l'écoulement laminaire est lisse, tandis que l'écoulement turbulent est rugueux.