4. Similitude dimensionnelle
• L'emploi des modèles réduits
Les maquettes (ou modèles) ne peuvent être utilisées qu'à la condition de pouvoir calculer leurs dimensions et leurs paramètres de fonctionnement, compte tenu des dimensions et des conditions réelles de fonctionnement du système réel (prototype) à construire ; ce n'est que dans ces conditions que des essais représentatifs sur modèles pourront être entrepris. Cela ne peut se faire qu'à la condition de connaître les lois de similitude entre maquette et prototype et ces mêmes lois permettent également de prévoir le fonctionnement de machines semblables ou de faire des essais représentatifs, sur une machine donnée, à puissance réduite.
Dans les constructions hydrauliques, les études de presque tous les grands barrages sont vérifiées avant la construction par l'essai de modèles qui sont généralement à l'échelle de 1/20 ou de 1/60. La plupart des projets relatifs aux ports et aux voies d'eau se fondent sur les caractéristiques obtenues par les études sur modèles du niveau des crues, de l'envasement, de l'érosion, des marées et de l'action des vagues. Pour les machines hydrauliques, les performances des pompes centrifuges, des turbines hydrauliques, des convertisseurs de couples et autres turbomachines sont déterminées approximativement par des essais de modèles à petite échelle. En résistance des matériaux, pour prévoir dans quelle mesure une structure sera satisfaisante, on procède à des essais de déformation et de destruction sur des modèles de la structure entière ou de ses parties si un prototype de la structure totale n'est pas disponible. En aéronautique, les essais en soufflerie jouent un rôle indispensable dans l'étude de tout nouvel avion. Enfin en architecture navale, les forces de traînée des coques de navires sont étudiées en remorquant des modèles ou en les autopropulsant dans des bassins spéciaux appelés bassins des carènes.
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