Source : A. R. Simpson, A. Bergant, Journal of Hydraulic Research 32(2), 1994, p. 183-194, figure 10
Après une fermeture très rapide, la pression tombe à la tension de vapeur, une cavité se forme puis s'effondre en créant des pics plus hauts que Joukowsky. CBELIER, avec son modèle de cavitation, retrouve-t-il ces pics et leurs instants ?
Une conduite en cuivre de 37,2 m descend vers une vanne fermée en 10 ms, avec une vitesse initiale de 0,76 m/s. La charge est mesurée à la vanne par un capteur piézoélectrique. CBELIER utilise le modèle de cavités discrètes à gaz (DGCM).
| Donnée | Valeur | Statut |
|---|---|---|
| Conduite : L, D, épaisseur | 37,2 m ; 22 mm ; 1,63 mm | PUBLIÉ |
| Célérité mesurée ; vitesse initiale | 1 328 m/s ; 0,76 m/s | PUBLIÉ |
| Durée de fermeture ; charge du réservoir amont | 10 ms ; 8,2 m | PUBLIÉ |
| Courbe de charge à la vanne (fig. 10) | ± 1 m ; ± 1 ms | LU SUR LA FIGURE |
| Charge initiale à la vanne | 7,0 m | LU SUR LA FIGURE |
| Dénivelée (pente ≈ 1/20) | 1,86 m | DÉDUIT |
| Rugosité ; perte de la vanne ouverte ; fermeture linéaire | 1,5 µm ; 0,5 m | SUPPOSÉ |
| Indicateur | CBELIER | Référence | Écart |
|---|---|---|---|
| Pic n° 1 | 107,0 m | 113,1 m | −5,4 % |
| Instant du pic n° 1 | 0,029 s | 0,027 s | 2 ms |
| Pic n° 2 | 106,8 m | 110,2 m | −3,1 % |
| Instant du pic n° 2 | 0,388 s | 0,402 s | −14 ms |
| Pic n° 3 | 110,9 m | 98,5 m | 12,6 % |
| Instant du pic n° 3 | 0,702 s | 0,710 s | −8 ms |
Les deux premiers pics sont retrouvés à 6 % près et tous les instants à moins de 15 ms. Le troisième pic est surestimé de 13 %. L'écart quadratique n'est pas un bon indicateur ici : avec des fronts quasi verticaux, un décalage de 10 ms suffit à le faire exploser.