Perte de charge (HU)

Traduction anglaise : Head loss

Dernière mise à jour : 10/04/2024

Dans un écoulement, dissipation d'énergie due au travail des forces intérieures de cisaillement résultant de la nature visqueuse du fluide et de la rugosité des parois et du fond.

Différents types de pertes de charge

On définit la charge hydraulique d’un écoulement comme la somme de l’énergie cinétique par unité de volume, de la pression et de l’énergie potentielle (par unité de volume). Il est d'usage d'exprimer cette énergie sous la forme d'une hauteur d'eau (énergie par unité de poids de liquide dans ce cas). En l’absence de dissipation, cette grandeur est conservée et l’écoulement repose sur la transformation permanente de l'énergie potentielle due à la gravité (différence d'altitude) en énergie cinétique ou en pression (Voir Bernoulli (théorème de) (HU)).

En présence de dissipation, la diminution de la charge entre deux points successifs dans l’écoulement constitue la perte de charge. Pour le calcul, on distingue :

• les pertes de charge linéaires, s'effectuant dans les parties courantes du réseau, qui s’expriment sous la forme d'une hauteur d'eau par unité de longueur (en $ m/m $) (ces pertes sont souvent estimées par la pente de la ligne d’énergie), et,
• les pertes de charge singulières dues aux singularités hydrauliques.

En pratique, du fait du grand nombre de singularités de toutes tailles présentes dans les réseaux, les pertes de charge linéaires doivent également tenir compte de la somme des pertes de charges singulières considérées comme trop faibles pour être prises en compte de façon individualisée.