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Hydraulique Ne doit pas être confondu avec Hydrographie ou Hydrologie. Cet arti

Hydraulique Ne doit pas être confondu avec Hydrographie ou Hydrologie. Cet article ne cite pas suffisamment ses sources (juillet 2012). Si vous disposez d'ouvrages ou d'articles de référence ou si vous connaissez des sites web de qualité traitant du thème abordé ici, merci de compléter l'article en donnant les références utiles à sa vérifiabilité et en les liant à la section « Notes et références » En pratique : Quelles sources sont attendues ? Comment ajouter mes sources ? L'hydraulique (du grec : ὑδραυλικός / hydraulikos) de la racine ὕδωρ (hydor, grec pour l'eau) et αὐλός (aulos, c'est-à-dire tuyau)1 est une technologie et une science appliquée ayant pour objet d'étude les propriétés mécaniques des liquides et des fluides. La mécanique des fluides est une science fondamentale qui constitue la base théorique de l'hydraulique. L'ingénierie a recours à l'hydraulique pour la génération, le contrôle et la transmission de puissance par l'utilisation de liquides sous pression. Les sujets d'étude de l'hydraulique couvrent des questions scientifiques et des problématiques d'ingénierie. L’ingénierie hydraulique s’intéresse aux concepts de débit dans des tuyaux, à la conception de barrages, à la microfluidique et aux pompes. Les principes de l'hydraulique sont utilisés également en biologie dans le corps humain par exemple le système cardiovasculaire 2 . L'hydraulique à surface libre est la branche de l'hydraulique étudiant les débits des écoulement à surface libres, comme les rivières, les canaux, les lacs, les estuaires et les mers. Sommaire  1Définitions  2Champs d'études de l'hydraulique  3Historique  4Système à air comprimé versus hydraulique  5Les études hydrauliques  6Le réseau hydraulique  7Notes et références  8Bibliographie  9Voir aussi o 9.1Articles connexes o 9.2Liens externes Définitions[modifier | modifier le code] Anciennement, l'hydraulique désignait la science qui enseigne à mesurer, à diriger et à élever les eaux. Les machines hydrauliques désignaient principalement les pompes employées à cet effet. L'hydraulique était alors du ressort du fontainier et de ses ouvriers spécialisés : les pompiers, spécialisés dans la fabrication et l'entretien des pompes, et les plombiers, spécialisés dans le façonnage du plomb3. Louis Vicat lui donnera une signification supplémentaire, l'hydraulicité désignant la qualité des mortiers, plâtres, chaux et ciments pouvant faire prise sous eau. Le mot hydraulique désigne de nos jours deux domaines différents :  les sciences et les technologies de l'eau naturelle et de ses usages : hydrologie, hydraulique urbaine, hydrogéologie, etc. (voir le Portail Eau) ;  les sciences et les technologies de l'usage industriel des liquides sous pression : hydrostatique et hydromécanique, oléohydraulique, moteur hydraulique, pompe oléohydraulique, presse hydraulique, machine hydraulique, etc. Champs d'études de l'hydraulique[modifier | modifier le code] Les champs d'études qu'elle propose regroupent plusieurs domaines :  les machines hydrauliques (voir hydromécanique et oléohydraulique) ;  les écoulements de fluides incompressibles en conduite ou à surface libre ;  l'énergie hydraulique ;  l'hydraulique urbaine ;  l'hydraulique fluviale ;  l'hydraulique en charge ;  les canaux. Historique[modifier | modifier le code] Le mot hydraulique vient du mot grec ὑδϱαυλικός (hydraulikos) qui vient de ὕδϱαυλος qui signifie orgue à eau qui dérive à son tour de ὕδωϱ (eau) et de αὐλός (tuyaux). Dans le monde méditerranéen, les premiers grands maîtres de cette science furent Héron d'Alexandrie et Ctésibios. Ainsi ce dernier perfectionna la clepsydre, inventa un monte-charge et un orgue hydraulique, l'hydraule. De manière générale, le fluide utilisé dans les systèmes hydrauliques (eau ou huile) est incompressible. Une pression est appliquée au fluide par l'intermédiaire d'un piston dans un cylindre, provoquant une pression équivalente sur un autre piston qui délivre l'énergie. Si la surface du second piston est supérieure à celle du premier, alors la force exercée par le second piston est supérieure à celle appliquée au premier piston. C'est le principe de la presse hydraulique, qui a été découvert en 1650 par Blaise Pascal et mis en application en 1785 par Joseph Bramah. Un des fondateurs de l'hydraulique moderne a été Benedetto Castelli, élève de Galileo Galilei. Système à air comprimé versus hydraulique[modifier | modifier le code] La compression d'un gaz dégage de la chaleur, qui est une énergie perdue. Plus la pression est élevée, plus la chaleur dégagée est importante. Le rendement est donc plus faible. Inversement, avec un liquide incompressible (huile, eau), la chaleur dégagée lors de la mise en pression n'est due qu'aux frottements (déplacement du liquide) et augmente peu avec la pression. On obtient donc des rendements largement supérieurs à ceux obtenus avec des systèmes à air comprimé. La perte d'énergie due à la circulation d'un fluide dépend : de la longueur du conduit, du diamètre du conduit, des obstacles au déplacement du fluide, de sa vitesse, de la masse volumique du fluide (eau : 1 000 g/l ; air non compressé : 1,3 g/l). Mais autant les fuites d'air ont souvent des effets négligeables, ce n'est pas le cas des fuites d'huile (pollution, risque d'incendie, etc.) ou des fuites d'eau (oxydation des pièces voisines, etc.). Les études hydrauliques[modifier | modifier le code] Il existe plusieurs types d'études hydrauliques. Ces études consistent à calculer les hauteurs d'eau et les vitesses d'écoulement dans une section mouillée. Toutes ces études utilisent des équations comme celle de Manning-Strickler, Bernouilli, Colebrook ou Barré Saint Venant. Il est possible de classifier les études hydrauliques en fonction de la complexité des modèles utilisés :  méthode classique simple sans modélisation (utilisation sans perte de charge complexe ou d'influence aval - souvent dans des sections régulières comme des conduites circulaires, rectangulaires, des fossés en V ou de forme trapézoïdale)  modélisation 1D (utilisée dans les domaines des risques majeurs - inondation de vallées)  modélisation casier (utilisée dans les domaines des risques majeurs - inondation de plaines)  modélisation 1D/2D (utilisée dans les domaines des risques majeurs - inondation de vallées et de plaines et milieu urbain)  modélisation 3D (utilisée surtout dans les domaines de l'aérospatiale ou l'automobile) Les outils de modélisation sont nombreux et bien souvent payants mais il existe des logiciels gratuits comme HEC-RAS ou EPANET. Les codes de calculs de ces outils sont aussi performants que les outils payants mais l'interface est moins bien travaillé. Dans la législation française (code de l'urbanisme), les permis de construire ou les permis d'aménager sont instruits avec une demande d'étude hydraulique ou notice hydraulique [archive] permettant d'expliquer à l'administration la gestion des eaux pluviales du futur projet. Certains projets peuvent être en plus soumis au code de l'environnement en fonction de leur importance et de leur impact sur les milieux aquatiques. Les porteurs de projet doivent alors faire valider un dossier appelé dossier "loi sur l'eau" basé sur une étude hydraulique. uploads/Science et Technologie/ hydraulique 1 .pdf