Comment calculer nombre de Kapitza Ka films tombants ondes

Calcule nombre de Kapitza Ka = sigma^3/(rho^3*g*nu^4) stabilité ondes films tombants. Ka<<1 visqueux lisse; Ka>>1 ondule. Pyotr Kapitza Russie Nobel 1978 + 1948-1949. Total Énergies + EDF + Air Liquide + Daikin France applications.

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Nombre de Kapitza Ka rapport adimensionnel stabilité ondes films liquides tombants: Ka = sigma^3/(rho^3*g*nu^4).

Yih-Benjamin Re_critical=5/6*cot(theta).

Regimes: Ka<100 visqueux lisse; 1e4-1e7 ondule eau distillation; Ka>1e7 strong waves.

Nusselt 1916 h=(3*nu*q/(g*sin(theta)))^(1/3). Histoire: Pyotr Kapitza (Russie 1894 - Moscow 1984) Cambridge Cavendish + Moscow Institute Physical Problems founder + Nobel Prize 1978 superfluidite 1937; 1948-1949 Zh Eksp Teor Fiz + Kapitza-Dirac + Kapitza pendulum. Nusselt Allemagne 1916. Yih 1955. Benjamin UK 1957.

France recherche: CEA Saclay 16000; CNRS Paris 11000; Mines Paris PSL CES Sophia 2000; IFPEN 1700; EDF R&D 158000; IRSN 1740; ANDRA 660; Synchrotron SOLEIL 500; CNES 2400; ONERA 2200.

France universites: Sorbonne Paris 55000; PSL 17000; X Polytechnique 3500 LadHyX + Charles Baroud microfluidique; Centrale Supelec 7000 EM2C; INSA Lyon 6000 LMFA + LAGEPP + CETHIL Coronel HVAC; Centrale Lyon 1700; Toulouse III 35000 IMFT; Aix-Marseille 80000 IRPHE; UGA Grenoble 60000 LEGI Sommeria; ENSAM 6000; Bordeaux 50000 I2M Sebastian Perre.

France industrie petrochimica distillation: Total Énergies 102000 + raffinerie Donges Gonfreville Lavera Feyzin La Mede + colonne distillation; Petroineos Lavera 1500; Esso France 1500; BP France 800; Engie 100000; EDF 158000; Air Liquide Paris 67000; Veolia 220000; Suez 90000.

France HVAC cooling tower: Daikin France 600; Mitsubishi Electric France 400; Carrier France 300; Atlantic Group 9000; Saunier Duval 500; De Dietrich 1500; Frisquet 200; Chappee Saint-Gobain 1500; Viessmann France 600; Bosch Thermo 800.

France CO2 capture amine: Total Énergies 102000 CCS + amine MEA; Engie 100000; Air Liquide 67000; Veolia 220000.

France desalinazione MED MSF: Veolia 220000; Suez 90000; SAUR 12000.

France cryogenics: Air Liquide Paris 67000 + ITER LHe partner + LH2 Albi; Engie 100000; McPhy 100 H2 electrolyzer; SOLEIL 500 + cryogenics LHe accelerators.

France heat pipes spacecraft: Airbus Defence and Space Toulouse 11000 + ISS + Sentinel + Galileo; ArianeGroup 9000; Thales Alenia Space France 7000; MBDA 11000; Safran 92000; CNES 2400.

France coating thin film: Imaje Markem Bourg-les-Valence 600; HP France 1500; Canon France 1100; Xerox France 800; Konica Minolta France 200.

Formule Kapitza

Définition: Ka = sigma^3/(rho^3*g*nu^4).

Histoire

Kapitza Russie 1894-1984 + Nobel 1978 + 1948-1949. Nusselt 1916. Yih 1955. Benjamin 1957.

France recherche: CEA 16000; CNRS 11000; Mines Paris PSL 2000; IFPEN 1700; EDF R&D 158000; IRSN 1740; SOLEIL 500; CNES 2400; ONERA 2200.

France universites: Sorbonne 55000; PSL 17000; X 3500 LadHyX Baroud; Centrale Supelec 7000; INSA Lyon 6000 LMFA + CETHIL Coronel; Centrale Lyon 1700; Toulouse III 35000 IMFT; Aix-Marseille 80000; UGA Grenoble 60000; ENSAM 6000; Bordeaux 50000.

France distillation: Total Énergies 102000 Donges Gonfreville Lavera Feyzin La Mede; Petroineos 1500; Esso France 1500; BP France 800; Engie 100000; EDF 158000; Air Liquide 67000; Veolia 220000; Suez 90000.

France HVAC: Daikin 600; Atlantic 9000; De Dietrich 1500; Saunier Duval 500; Frisquet 200; Chappee 1500; Viessmann 600; Bosch Thermo 800.

France CO2 capture: Total Énergies 102000; Engie 100000; Air Liquide 67000; Veolia 220000.

France desalinazione: Veolia 220000; Suez 90000; SAUR 12000.

France cryogenics: Air Liquide 67000 ITER LHe + LH2 Albi; Engie 100000; McPhy 100; SOLEIL 500.

France heat pipes: Airbus DS Toulouse 11000; ArianeGroup 9000; Thales Alenia France 7000; MBDA 11000; Safran 92000; CNES 2400.

France coating: Imaje Markem 600; HP France 1500; Canon France 1100; Xerox France 800.

Tableau valeurs

  • Ka = sigma^3/(rho^3*g*nu^4)
  • Ka<100 visqueux lisse
  • 1e4-1e7 ondule
  • Ka>1e7 strong waves
  • Kapitza Russie 1894-1984 Nobel 1978
  • Nusselt 1916
  • Yih 1955
  • Benjamin 1957
  • France CEA 16000
  • France IFPEN 1700
  • France Total Énergies 102000: distillation
  • France Atlantic 9000: HVAC
  • France De Dietrich 1500
  • France Air Liquide 67000: ITER LHe
  • France McPhy 100: H2
  • France Veolia 220000
  • France Suez 90000
  • France Airbus DS Toulouse 11000: heat pipes
  • France ArianeGroup 9000
  • France Imaje Markem 600: coating inkjet

Exemples numériques

Exemple 1 - Eau. Ka=3.78e10 ondule. France: Total Énergies Donges Gonfreville Lavera distillation.

Exemple 2 - Ethanol distillation. Ka=5.5e7. France: Pernod Ricard distillerie + Bordeaux Cognac.

Exemple 3 - Huile moteur. Ka=4.4e3. France: Total Énergies Lubrifiants + Castrol BP France + Mobil 1.

Exemple 4 - Glycerol lab. Ka=1.27. France: X LadHyX + Centrale Supelec EM2C + INSA Lyon.

Exemple 5 - LN2 cryogenics. Ka=8.7e10. France: Air Liquide ITER LHe + Engie + McPhy H2 + SOLEIL.

Limites

  1. Newtonien fluide.
  2. Inclination Yih-Benjamin.
  3. Surfactant Marangoni.
  4. Multi-composant distillation.
  5. Heat transfer.
  6. Reynolds film transition.
  7. Subcritique instabilite.
  8. Wave dynamics.
  9. Wall effects.
  10. Compressibilite flooding.

Erreurs courantes

Kapitza vs Reynolds film.

Property definitions.

Yih-Benjamin critical.

Surface tension constante.

Newtonien vs non-Newtonien.

Applications

  1. Distillation France: Total Énergies 102000 Donges Gonfreville Lavera Feyzin La Mede + Petroineos + Esso + BP France.
  2. HVAC France: Daikin France 600 + Atlantic 9000 + De Dietrich 1500 + Saunier Duval + Frisquet + Chappee + Viessmann + Bosch Thermo.
  3. CO2 capture France: Total Énergies + Engie + Air Liquide + Veolia.
  4. Desalinazione France: Veolia 220000 + Suez 90000 + SAUR.
  5. Cryogenics France: Air Liquide 67000 ITER LHe LH2 Albi + Engie + McPhy + SOLEIL.
  6. Heat pipes spacecraft France: Airbus DS Toulouse 11000 + ArianeGroup 9000 + Thales Alenia France + MBDA + Safran 92000 + CNES.
  7. Coating thin film France: Imaje Markem Bourg-les-Valence + HP France + Canon France + Xerox.
  8. Microchannel France: STM Crolles + Soitec Bernin.
  9. Universites: Sorbonne LIMSI + X LadHyX + Centrale Supelec EM2C + INSA Lyon LMFA CETHIL + Toulouse IMFT + UGA LEGI.
  10. Solar thermique: CNIM Themis + EDF Renouvelables.

Mis à jour en juillet 2026

Questions fréquentes

Qu est-ce que le nombre de Kapitza?

Ka = sigma^3/(rho^3*g*nu^4) rapport stabilité ondes films liquides tombants. Ka<100 visqueux lisse; 1e4-1e7 ondule; Ka>1e7 strong. Pyotr Kapitza Russie 1894-1984 Nobel 1978 + 1948-1949. France: CEA 16000 + Total 102000 + Air Liquide 67000 ITER LHe + Atlantic 9000 + Airbus DS Toulouse.

Comment calculer Kapitza?

Procedure: (1) Ka = sigma^3/(rho^3*g*nu^4); (2) sigma N/m; (3) rho kg/m^3; (4) nu m^2/s; (5) g 9.81. Eau: Ka=3.7e9. Glycerol: Ka=1.27. France: X LadHyX + Centrale Supelec + INSA Lyon LMFA.

Qu est-ce que Yih-Benjamin instability?

Yih-Benjamin instability Yih Univ Michigan 1955 + Benjamin Cambridge 1957 + linear stability long-wave + Re_critical=5/6*cot(theta). France: Sorbonne LIMSI + X LadHyX Baroud.

Quels régimes classifie Ka?

Ka<100 visqueux lisse; 1e4-1e7 ondule eau distillation; Ka>1e7 strong waves. France: Total Énergies eau wavy + Air Liquide LN2 strong cryo.

Qui etait Pyotr Kapitza?

Pyotr Kapitza (Russie 1894 - Moscow 1984) Cambridge Cavendish 1921-1934 Rutherford + Moscow Institute Physical Problems fondateur + Nobel Prize Physics 1978 superfluidite 1937; 1948-1949 Zh Eksp Teor Fiz + Kapitza-Dirac + Kapitza pendulum + Kapitza resistance phonon.

Qu est-ce que Nusselt film thickness?

Nusselt 1916 film thickness Wilhelm Nusselt + h=(3*nu*q/(g*sin(theta)))^(1/3) + classical falling films heat transfer. France: X LadHyX + Centrale Supelec + INSA Lyon LMFA.

Quelles applications de Kapitza?

Applications: distillation Total Énergies 102000 Donges Gonfreville Lavera Feyzin + Petroineos + Esso France; HVAC Daikin + Atlantic 9000 + De Dietrich; CO2 capture Total + Engie + Air Liquide; cryogenics Air Liquide 67000 ITER LHe LH2 + McPhy + SOLEIL; heat pipes spacecraft Airbus DS Toulouse 11000 + ArianeGroup 9000 + Thales Alenia + Safran + CNES; desalinazione Veolia + Suez + SAUR.

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