Notion de lignes de courant, trajectoire, tube de courant

Ligne de courant (ligne d'écoulement)

Une ligne de courant est la courbe qui est tangente en chacun de ces points au vecteur de vitesse en ces points

Une Ligne de courant est définie par les équations différentielles suivantes :

Les lignes de courant changent d'un instant à l'autre. Mais dans un écoulement permanent, elles ne varient pas et coïncident avec les trajectoires.

Le tube de courant

Un volume de fluide limité par des lignes de courant s'appuyant sur une courbe fermée est appelé tube de courant [6][1].

Surface de courant

Une surface de courant est l'infinité des Lignes de courant qui s'appuient à un instant donné, sur une courbe C donnée.

La vitesse en un point quelconque de cette surface est située à l'instant considéré, dans le plan tangent de telle sorte que si :

Est l'équation différentielle de cette surface de courant, on a :

L'expression (3) représente l'équation différentielle des surfaces de courant passant à l'instant considéré par le point où la vitesse est V (u, v, w).

Aux différentes valeurs de K, correspondent les diverses surfaces de courant passant par ce point. Lorsque la courbe C est fermée, la surface devient un tube de courant.