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Mécanique des fluides cussons TECHNOLOGY
P6234/35/36/37 Expériences Hydrostatiques
1 Issue 4 [email protected] / www.cussons.co.uk
P6234 CALIBRATION D’UNE JAUGE DE PRESSION
Le type de jauge de pression ou « manomètres » le plus
couramment utilisé dans le secteur industriel comme
élément de détection est le tube de Bourdon. Il est composé
d’un tube incurvé de section elliptique fermé à une
extrémité. Lorsque la pression est appliquée à l’extrémité
ouverte du tube la section essaie de prendre une forme
circulaire ce qui provoque un léger redressement du tube.
Ce changement de forme est utilisé pour mesurer la
pression: en resserrant l’extrémité ouverte du tube grâce au
boîtier de commande de la jauge de pression. Ainsi, le
mouvement qui suit à l’extrémité ouverte du tube est
transmis par une liaison mécanique et déplace l’aiguille sur
l’échelle. Le mouvement de l’aiguille dépend du
mécanisme et des propriétés élastiques du tube de Bourdon.
C’est pourquoi la pratique industrielle la plus courante est de
calibrer les jauges de pression en appliquant des pressions
connues aux jauges. Les sources de pression utilisées pour
étalonner les jauges proviennent de l’utilisation des principes
fondamentaux; la méthode classique étant d’utiliser des
poids calibrés agissant sur un piston dont les dimensions sont
précisément connues.
P6234 DESCRIPTION
L’appareil de calibrage des jauges de pression P6234 de
Cussons est utilisé pour le calibrage des manomètres de type
Bourdon. Il est alimenté par le banc hydraulique Cussons et
permet de calibrer d’autres jauges de même étalonnage en
utilisant la méthode des poids morts. L’appareil, représenté
sur la figure 1, est constitué d’un pied de valve et un corps
en bronze. Ce corps est perforé d’un alésage d’une
précision industrielle et contient un piston en acier
inoxydable. Ce piston est équipé d’une plateforme qui peut
supporter les poids de calibrage.
Les poids fournis avec l’appareil correspondent à des
pressions de 0.5 à 1 bar. Le piston et la plateforme ont un
poids total équivalent à une pression de 0.5 bar. Sur la base
se trouvent deux connexions et un bouchon de
rehaussement. L’une des connexions pour la jauge de
pression testée est pré-encastrée et fournie avec une
certaine longueur de tuyau plastique approprié pour la
connexion avec la jauge de pression via la connexion
auxiliaire du banc hydraulique.
Une connexion anti-retour pour l’alimentation en eau
provenant du banc hydraulique est fixée sur l’un des côtés
du boîtier de commande.
Sur le troisième côté du boîtier se trouve un bouchon de
rehaussement qui peut être déplacé pour permettre de
vider l’appareil. L’appareil est monté sur une base en
plastique pour assurer sa stabilité. Un tuyau de déversement
est encastré dans le corps ce qui empêche le piston d’être
éjecté à cause d’une surpression
FIG. 1
POIDS 10 BAR
POIDS 1×5 BAR
PORTE POIDS ET PIS-
TON
CONNEXION
DEVERSEMENT
CONNEXION AUXILIAIRE
CONNEXION AU
BANC HYDRAULIQUE
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P6234/35/36/37 Expériences Hydrostatiques
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P6236 AUTRES TYPES DE CORPS FLOTTANTS
L’étude des forces de pression agissant sur des surfaces
planes immergées est un sujet essentiel du domaine de
l’hydrostatique qui concerne l’estimation de la valeur de la
poussée nette et le concept de centre de pression, sujets très
importants dans la conception de nombreux éléments
d’équipement hydraulique et de projets de génie civil.
L’appareil de démonstration du centre de pression de
Cussons est une installation reconnue d’équipement
didactique qui produit d’excellents résultats expérimentaux
reproduisant les résultats théoriques de manière fidèle.
P6236 DESCRIPTION
Deux autres types de corps flottants sont disponibles pour
être utilisés avec le pont fourni avec le navire à fond plat
P6235 : la quille, les poids de mât etc.
Tous les deux sont fabriqués avec des matériaux non ferreux,
l’un est représentatif de la forme d’une coque de navire
tandis que l’autre est de forme semi-circulaire.
Le pont peut être enlevé du P6235 dévissant les fixations et
en soulevant ensuite le pont et le mât. Pour fixer le pont à
l’un ou l’autre des corps flottants, suivez les instructions
inverses à celles ci-dessus.
Coque semi-circulaire:
Longueur 380 mm
Largeur 250 mm
Poids 2600 gms approx.
P6235 APPAREIL DE MESURE DE LA HAUTEUR
MÉTACENTRIQUE - NAVIRE À FOND PLAT
Le corps flottant à fond plat P6235 de Cussons est construit
avec des matériaux non ferreux et comprend un pont
amovible ainsi qu’un système de charge. Le pont peut être
utilisé avec d’autres corps flottants et permettre ainsi de
comparer directement les caractéristiques de flottaison. Il est
possible de modifier le poids de la coque et du mât pour
obtenir une plus grande diversité de conditions de charge.
Pour les charges excentrées, le degré d’inclinaison peut être
mesuré directement en utilisant le fil à plomb attaché au
mât et oscillant sur une échelle montée sur le pont. Les
expériences de flottaison peuvent être menées en utilisant le
bassin de mesure du banc hydraulique P6100.
CHARACTERISTIQUES DE FLOTTAISON DU NAVIRE À
FOND PLAT P6235
P6235 APTITUDE EXPERIMENTALE
Expérience pour illustrer les caractéristiques de flottaison
d’un navire à fond plat (ponton)
Détermination de la hauteur métacentrique pour un
corps flottant à fond plat
Profondeur 170 mm
Longueur 380 mm = L
Largeur 250 mm = D
Distance entre la ligne
centrale du ponton et le
poids supplémentaire
123 mm
Centre de gravité du
ponton avec Mat
125 mm approx. depuis la
surface extérieure de la base
du navire
Poids du navire avec le mât 3 kg approx.
Hauteur de mât en position
de charge au-dessus de la
surface de l’eau de la base
du navire
790 mm
P6235 POIDS ET DIMENSIONS
Net: 390 x 300 x 800 mm, 13.0 Kg
Brut: 0.107m³, 16.0 Kg
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Siège social
Cussons Technology Limited
102 Great Clowes Street,
Manchester.
M7 1RH England
Tel: + (44)161 833 0036
Fax: + (44)161 834 4688
E-mail: [email protected]
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The company may alter specifications as its discretion and without
notice, in line with its policy of continuous development
P6236 APTITUDE EXPERIMENTALE
Expérience pour illustrer les caractéristiques de flottaison
d’autres corps flottants pour différentes conditions de
charge
P6236 ACCESSOIRES REQUIS
P6235 Navire À Fond Plat – Hauteur Métacentrique
Coque de navire:
Longueur : 380 mm
Largeur: 250 mm
Poids: 2700 gr
P6237 APPAREIL DU CENTRE DE PRESSION
L’appareil de démonstration du centre de pression P6237 de
Cussons est essentiellement composé d’une section
toroïdale qui pivote sur son axe central au-dessus d’un bassin
d’eau grâce à un balancier, comme représenté dans la
figure 1. La section toroïdale, dont les dimensions sont de 100
mm de rayon interne, 200 mm de rayon externe et 75 mm
de largeur, est montée sur le balancier de façon à ce que
sa face rectangulaire soit verticale et les deux faces
incurvées soient concentriques avec la ligne d’action des
pivots à arrêtes.
Ainsi parmi les forces hydrostatiques agissant sur le quadrant
lorsqu’il est immergé, seule la force de l’extrémité
rectangulaire s’élève à un moment atteignant l’axe des
arrêtes. En plus de la vis de serrage du quadrant, le levier
comporte une balance à plateau et un contrepoids
réglable. Le niveau de la base intégrale du bassin en
acrylique peut être réglé en ajustant les trois pieds à vis.
L’alignement correct est indiqué sur le niveau circulaire situé
à la base du bassin.
Le sommet du bassin comporte un pont entièrement monté
sur pivot à une extrémité tandis qu’à l’autre extrémité se
trouve le dispositif de retenue du levier et un indicateur de
niveau.
L’eau peut être amenée au sommet du bassin à partir d’un
réservoir approprié et drainée par le robinet de vidange
situé à la base du bassin et auquel une longueur
supplémentaire de tuyau peut être raccordée.
L’alimentation en eau peut être obtenue à la sortie d’eau
Le niveau d’eau est indiqué sur des échelles gravées sur le
côté du quadrant. L’échelle est divisée à l’extrémité pour
indiquer le passage d’une immersion partielle à une
immersion totale
P6237 APTITUDE EXPERIMENTALE
Mesure de la poussée statique sur une surface verticale
immergée
Détermination du centre de pression d’une surface
verticale immergée
P6237 POIDS ET DIMENSIONS
Net: 560 x 190 x 520 mm, 4.5 Kg
Brut: 0.066m³, 6.0 Kg P6236 POIDS ET DIMENSIONS
Net: 380 x 250 x 500 mm, 9.0 Kg
Brut: 0.056m³, 11.0 Kg
