Matière : Hydraulique Générale Classes : 2GC3 - 2GC4

Enseignant : Ghazi Bellakhal ___________________________________________________________________________________________________________

SERIE : EQUATIONS FONDAMENTALES

D’HYDRAULIQUE

Exercice 1 : La conduite forcée ci-contre est alimentée par un réservoir à niveau constant. Déterminer :

1- la vitesse de sortie 3U

2- la vitesse dans la conduite 2U

3- la puissance maximale , que la turbine peut produire. TP

4- Tracer la ligne piézométrique et la ligne de charge totale entre les sections 1 et 3.

On ne tient compte des pertes de charge ni dans la conduite ni dans la turbine. L’écoulement est

turbulent. ; ; ; 1=α m200H = m4D2 = m3D3 = .

- Figure 1 -

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Exercice 2 :

Un jet d’eau axial vertical de diamètre à la sortie cm7.10d = est construit sur le lac Léman à

Genève en Suisse. Il fut lors de sa construction le plus haut jet du monde avec une hauteur

. La vitesse de l’eau à la sortie du jet est de 200 km/h. m140H =

Déterminer la puissance minimale de la pompe nécessaire pour le fonctionnement de ce jet.

Déterminer l’énergie nécessaire pour le fonctionnement d’une journée de ce jet.

Exercice 3 :

Le jet de l’installation ci-dessous a une hauteur de 30 m et un débit . La pompe

permettant le refoulement de l’eau a une puissance mécanique de P

s/m5.0Q 3=

P = 400 kw et un rendement qui

vaut . La perte de charge est de 5 cm par mètre courant de la conduite de refoulement et de

1 m de colonne d’eau à la buse du jet (on néglige le frottement de l’air). Déterminer :

%80=η

1- la longueur de la conduite de refoulement L

2- la pression juste avant la buse

3- dessiner la ligne de charge et la ligne piézométrique pour l’installation.

On donne : 2s/m81.9g = ; cm3.18Dconduite = ; ; 3

eau m/kg1000=ρ 121 =α=α

- Figure 2 - - Figure 1 -

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Exercice 4 : En sortant d’une conduite forcée, un jet d’eau d’un diamètre de 10 cm vient frapper les pales

concaves d’une turbine. Au moment de l’impact, le jet est parallèle à la surface inférieure de la pale

et sa vitesse par rapport à un observateur fixe est de 10 m/s. la partie supérieure de la pale est

inclinée avec un angle de 150° par rapport à l’axe x.

Déterminer les composantes et de la force xR yR Rr

agissant sur la pale de la turbine dans les

deux cas suivants :

1- la pale est stationnaire

2- la pale s’éloigne dans la direction x à une vitesse de 2 m/s

On négligera le frottement