1. Viscosité:
* Speed augmentée =diminution de la viscosité: Les liquides de friction ont tendance à devenir moins visqueux à des vitesses plus élevées. En effet, les molécules ont moins de temps pour interagir entre elles, entraînant une diminution de leur résistance au flux. Cet effet est plus prononcé dans les liquides non newtoniens, qui présentent une viscosité variable en fonction de la contrainte de cisaillement.
* Implications: Cette réduction de la viscosité à des vitesses plus élevées peut avoir un impact sur les performances de lubrification. Bien qu'il permette un débit plus facile, cela peut également entraîner une diminution de la capacité du fluide à créer une couche protectrice entre les surfaces, ce qui pourrait augmenter la friction et l'usure.
2. Contrainte de cisaillement:
* Speed augmentée =augmentation de la contrainte de cisaillement: Des vitesses plus élevées signifient que le fluide éprouve une plus grande contrainte de cisaillement (une force qui provoque une déformation dans le liquide). Cette contrainte est le résultat du fluide se déplaçant sur une surface ou en lui-même.
* Implications: Une contrainte de cisaillement élevée peut affecter la stabilité et les performances du liquide de frottement. Ça peut:
* provoquer une cavitation: Formation de bulles de vapeur dans le fluide, qui peuvent perturber la lubrification et conduire à l'usure.
* augmenter la génération de chaleur: La friction interne du fluide génère de la chaleur, ce qui peut affecter sa viscosité et dégrader ses propriétés au fil du temps.
* Promouvoir l'oxydation et la dégradation: L'augmentation de la température peut accélérer l'oxydation et la dégradation chimique du fluide, affectant ses propriétés de lubrification.
3. Modèles d'écoulement:
* augmentation de vitesse =flux turbulent: À basse vitesse, l'écoulement du fluide est généralement laminaire (lisse et ordonné). À mesure que la vitesse augmente, le débit peut passer à un turbulent (chaotique et irrégulier).
* Implications: Flux turbulent:
* Peut augmenter la perte d'énergie et la production de chaleur.
* Crée une contrainte de cisaillement plus élevée, affectant potentiellement l'efficacité de la lubrification.
* Peut entraîner une usure accrue sur les composants.
4. Exemples spécifiques:
* Huile moteur: Dans les moteurs automobiles, des vitesses plus élevées entraînent une contrainte de cisaillement plus élevée, ce qui fait que l'huile a diminué et réduisant son efficacité à la protection des pièces du moteur.
* Fluides hydrauliques: Dans les systèmes hydrauliques, un débit à grande vitesse peut entraîner une cavitation, réduisant l'efficacité du système hydraulique et provoquant des dommages.
En résumé, la vitesse a un impact significatif sur les fluides de friction de diverses manières, affectant leur viscosité, la contrainte de cisaillement, les modèles d'écoulement et, finalement, leurs performances en tant que lubrifiants. Comprendre ces relations est crucial pour choisir le bon liquide pour une application spécifique et optimiser ses performances.
