Mécanique des fluides · Dynamique des fluides

Calculateur d’équation de continuité des fluides

Comparez deux sections d’un même écoulement incompressible avec A₁v₁ = A₂v₂. Calculez une aire ou une vitesse à partir des trois autres valeurs et obtenez le débit commun.

Créé le v1.0

Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique

Dynamique des fluides
01Données du calculA₁v₁ = A₂v₂ = Q
Les sections 1 et 2 se resserrent ou s’élargissent selon les aires. Le tracé est schématique, sans imposer une section circulaire.
Aire de passage à la section 1, > 0.
Vitesse moyenne à la section 1, ≥ 0.
Aire de passage à la section 2, > 0.
Vitesse moyenne à la section 2, ≥ 0.
02

Résultats

Vitesse v₁
—

Vitesse moyenne à la section 1, ≥ 0.

Section A₂
—

Aire de passage à la section 2, > 0.

Vitesse v₂
—

Vitesse moyenne à la section 2, ≥ 0.

Débit volumique
—

Même débit volumique dans les deux sections.

Relation et application numériqueA₁v₁ = A₂v₂ = Q

—

Écoulement permanent incompressible, une entrée et une sortie, sans fuite ni accumulation ; vitesses moyennes dans les sections.

01Formules et symboles

Formules utilisées

A₁A₁ = A₂ × v₂ / v₁Aire de passage à la section 1, > 0.
v₁v₁ = A₂ × v₂ / A₁Vitesse moyenne à la section 1, ≥ 0.
A₂A₂ = A₁ × v₁ / v₂Aire de passage à la section 2, > 0.
v₂v₂ = A₁ × v₁ / A₂Vitesse moyenne à la section 2, ≥ 0.
QQ = A₁ × v₁Même débit volumique dans les deux sections.
02Hypothèses et limites

Domaine de validité

  • Écoulement permanent incompressible, une entrée et une sortie, sans fuite ni accumulation ; vitesses moyennes dans les sections.
03Exemple de vérification

Cas numérique de référence

  1. A₁ = 0,05 m², v₁ = 4 m/s, A₂ = 0,02 m² : Q = 0,2 m³/s et v₂ = 10 m/s.
04Références

Références techniques

  1. University Physics 1, §14.5 Fluid dynamics — OpenStax

FAQ

Pourquoi une section plus étroite accélère-t-elle l’écoulement ?

La conservation du débit volumique impose une augmentation de v lorsque A diminue à masse volumique constante.

Est-ce le même outil que débit de conduite ?

Non. Débit de conduite utilise diamètre et vitesse d’une section circulaire ; cette page relie deux aires de section quelconques.

05Modèle et conventions

Comparez deux sections d’un même écoulement incompressible avec A₁v₁ = A₂v₂. Calculez une aire ou une vitesse à partir des trois autres valeurs et obtenez le débit commun.

06Limites du modèle

Pour un écoulement compressible, utilisez la continuité massique avec les masses volumiques locales. Un débit nul ne détermine pas une section inconnue : les modes de calcul d’aire exigent des vitesses strictement positives.

07Erreurs fréquentes

Les sections sont des aires, pas des diamètres. Pour une conduite circulaire, utilisez πD²/4 ou l’outil débit de conduite pour le calcul à une section à partir du diamètre.