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Concept
Panache (hydrodynamique)
Résumé
vignette|upright=0.65|Panache de la navette spatiale Atlantis après le lancement
En hydrodynamique, un panache est une masse d'air se distinguant de l'air environnant par une température ou une composition très différente et évoluant en fonction de sa quantité de mouvement, de la diffusion de la matière et de la flottabilité. Ceci peut s'appliquer aussi bien à un phénomène très localisé comme un panache de fumée sortant d'une cheminée que d'un flux à large échelle comme celui du flux d'humidité en météorologie.
De la même manière, on parle de panache de pollution dans l'eau (nappe, mer...) ou dans le sol.
Du point de vue météorologique, un panache en hydrodynamique est une colonne de fluide ayant une température ou une composition différente de celle de l'air environnant.
Dynamique
La sortie d'un moteur à réaction est un exemple qui est initié par la quantité de mouvement induite par la combustion des carburants dans l'appareil.
Thermique
Les panaches thermiques sont dus à l'injection d'un fluide plus chaud que l'environnement dans ce dernier. Les panaches de fumée sortant d'une cheminée ou les bulles thermiques s'élevant par convection atmosphérique à partir d'un sol chaud sont des exemples d'un tel phénomène qui dépendent de la flottabilité, la poussée d'Archimède, causée par la différence de température entre le panache et l'environnement.
vignette|gauche|Panache de fumée industrielle
Habituellement, lorsque le panache s'éloigne de sa source, il s'élargit à cause de l'entrainement, soit la capture de la partie externe de la colonne de fluide dans l'air environnant. Sa forme est également influencée par les courants aériens. Le tout va changer la nature d'un panache mû purement par la flottabilité en un autre hybride ou même dominé par la quantité de mouvement.
La direction et la concentration d'un panache sont également dépendantes de la turbulence de l'air. Généralement, il y a transition d'un écoulement laminaire à un autre turbulent à mesure qu'on s'éloigne de la source.
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