6.1 Modèles cinétiques et fluides
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10 −2
10 −1
1
10
10 −1
1
10
10 2
Re
Ma
D
C
A
B
T
T
Figure 6.1 Régimes fluides et cinétiques en hydrodynamique et aérodynamique.
cinétique dans la couche limite, la description de ce régime nécessite l’introduction
de coefficients d’accommodation et de transfert spécifiques et l’on parle alors de
glissement. Enfin nous avons aussi reporté la zone turbulente T . Les zones claires
et sombres correspondent aux régimes subsonique et supersonique. Le tableau (6.1)
résume les frontières et domaines de cette classification.
Tableau 6.1
Régimes
d, l, L
Ma, Re, Kn
Moléculaire : A
l > L
Kn > 1, Ma > Re
Glissement : B
d < L, l < L, l > d
Re > 1,
Re < Ma < Re
Continue : C
d < L, l < L, l < d Kn < 1, Re > 1, Ma <
Re
Stokes : D
d > L, l < L
Re < 1, Ma < Re
Turbulent : T
d < L, l < L, l < d
Re > 2000 − 3000
Les trois équations de base d’un modèle hydrodynamique sont donc :
• l’équation de conservation du nombre de particules, traduisant aussi la conservation de la masse et de la charge (2.30, 6.3),
• l’équation de conservation de l’impulsion, Euler ou Navier-Stokes (2.32, 6.4, 6.6),
et
• l’équation d’état thermodynamique (6.5).
Mais, en physique des plasmas, nous avons à faire à un modèle à deux fluides
et un terme supplémentaire, le transfert d’impulsion entre le fluide électronique et le fluide ionique, −nnm(V e − V i ), caractérisé par la fréquence de
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