Laboratoire hydrolique déversoire triangulaire

Résumé du document

L'expérience se situe dans le cadre du cours « Laboratoire d'hydraulique », il s'agit de mettre en évidences les connaissances acquises lors du cours « Hydrodynamique » et en s'appuyant sur le manuel : Acquisition des données, dont lequel nous avons pris connaissance des différentes méthodes de détermination de débit, notamment celle qui consiste à mesurer le débit par dispositifs préétalonnés.
Rappelons ici quelques notions de base :
Le débit liquide Q d'un cours d'eau est le volume d'eau qui s'écoule en une seconde dans une section transversale, il est le produit de la section mouillée S (produit de la profondeur moyenne Hm par la largeur superficielle L) par la vitesse moyenne d'écoulement U (moyenne des vitesses des particules d'eau dans toute la section mouillée).
Q = L ×Hm ×U.
Son unité est le m3/s ou le l/s, pour les débits les plus faibles.

Extraits

[...] Une aiguille millimétrique permet la lecture de la hauteur d'eau avant le passage de celle-ci dans le déversoir (le limnimètre). Le déversoir triangulaire en mince paroi est un dispositif très précis pour les mesures de débits. Il est formé d'une échancrure en V symétrique (type où l'écartement des sommets de l'échancrure est égal à deux fois la hauteur verticale correspondante (tg a = située dans une mince paroi verticale. La bissectrice de l'angle de l'échancrure est verticale et équidistante des côtés du canal d'approche. [...]

[...] Q = L Son unité est le m3/s ou le pour les débits les plus faibles. But de l'expérience : L'expérience consiste à déterminer expérimentalement le débit de l'eau dans un déversoir triangulaire à mince paroi. De comparer les résultats obtenus avec l'expérience et ceux calculés avec la formule théorique et notamment de constater les écarts entre ces deux approches. Description de l'installation L'installation est constituée d'un canal de 6,963m de longueur et de 30cm de largeur. Il est alimenté par une pompe aspirante refoulante. [...]

[...] h2 = L * cos 6 Domaine de validité et valeurs utilisées Il est à noter que le domaine de validité de l'équation du débit de Kindsvater et Carter (voir chapitre utilisée dans cette expérience n'est pas entièrement respecté : Analyse des mesures expérimentales 1 Méthode de calcul Pour mesurer la valeur du débit dans le canal nous avons utilisé la relation de Kindsvater et Carter : Nous avons calculé les valeurs de débit pour les hauteurs mesurées sur le déversoir et pour les hauteurs mesurées à l'aide de l'aiguille millimétrique. Ces valeurs de débit expérimentales ont été ensuite comparées aux valeurs de débit théorique, c'est-à-dire les valeurs de débit introduites à l'aide du régulateur. Les résultats des mesures expérimentales figurent en annexe du rapport. Conclusion et recommandations Pour un bon déroulement de l'expérience l'étanchéité des bords du déversoir dans le canal est nécessaire afin d'éviter les fuites d'eau dans les côtés et de permettre leur écoulement dans l'échancrure. [...]

[...] La paroi du déversoir doit être lisse et plane, surtout sur la face amont et elle doit être perpendiculaire aux parois et au fond du canal. Mesures Les mesures ont été prises en deux étapes. La première avec un canal ayant une pente de et la seconde avec un canal ayant une pente de Durant chaque étape les valeurs des débits ont été fixées grâce au régulateur électronique. Celui-ci est doté d'une vanne qui suivant son diamètre d'ouverture permet de faire varier le débit. [...]