L’écoulement laminaire est l’écoulement régulier de fluides ou de gaz. Cela contraste avec l’écoulement turbulent, où des tourbillons, des tourbillons, des courants croisés et d’autres perturbations apparaissent dans le cours d’eau. La distinction entre ces deux types de mouvement peut être importante, car ils se traduisent par des comportements radicalement différents des fluides et des gaz. Diverses tactiques peuvent être utilisées pour favoriser le développement d’un modèle d’écoulement laminaire, ou pour créer des turbulences si cela est souhaité.
Un excellent exemple de flux laminaire peut être vu avec les avions gros porteurs. L’air devrait finalement circuler en douceur autour des profils aérodynamiques, gardant l’avion en vol. Si l’air au-dessus et sous l’aile était visible, les passagers de l’avion pourraient voir des couches d’air glisser les unes sur les autres à différentes vitesses. Lorsque l’air est turbulent, l’avion bascule dans l’air, car il ne vole plus en douceur à l’intérieur d’un flux d’air laminaire.
Ce phénomène peut également être observé avec les systèmes de ventilation comme les hottes à flux laminaire dans les environnements de laboratoire. Les chercheurs doivent être capables de contourner les matières dangereuses et d’utiliser des systèmes de ventilation pour les tirer dans une hotte pour les traiter dans un système d’échappement. Un flux d’air régulier crée un courant constant et uniforme pour tirer les matériaux vers le haut, hors du banc et dans la hotte. La turbulence peut faire tourbillonner les particules, ce qui n’est pas souhaitable, car elles pourraient être poussées dans la pièce.
Les fluides peuvent présenter un écoulement laminaire tout comme l’air. Dans les tubes et les canalisations, une série d’anneaux concentriques efficaces peut être créée. L’anneau du milieu se déplace très rapidement, entraînant le flux de fluide dans le tuyau, tandis que le fluide sur les côtés se déplace à peine. Cet exemple d’écoulement laminaire peut jouer un rôle clé dans les systèmes de pompage et de contrôle qui utilisent du fluide dans des tubes pour diverses fonctions. Les protubérances à l’intérieur du tube, telles qu’une accumulation de matériau, peuvent créer des turbulences et perturber le bon écoulement du fluide.
Dans la conception de systèmes, les ingénieurs peuvent avoir besoin de se demander s’ils veulent un écoulement laminaire ou turbulent, afin de pouvoir concevoir de manière efficace et appropriée. Cela peut avoir des implications importantes pour tout, de la création de gratte-ciel à la conception d’un ventilateur de refroidissement efficace pour une maison. Des bords lisses et incurvés peuvent faciliter la création de couches, tandis que des bords irréguliers et rugueux peuvent créer un écoulement turbulent rugueux qui tourbillonne et peut se comporter de manière imprévisible. Les chercheurs peuvent utiliser la fumée dans une soufflerie pour démontrer comment l’air circule au-dessus ou à travers un objet d’intérêt et pour modéliser le mouvement des fluides.