à la fois par la géométrieet lesmécanismes

À la fois par la géométrieet lesmécanismes

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à la fois par la géométrieet lesmécanismes misenjeu.Onpourraitciterlesphénomènesdansdes fluides mono ou multiphase ,lamultiplicationdeschampsdeforcecomme,les effetsdegravité qui, liésauxeffetsderotation ,peuventcréerdes écoulementsvariés dansdesfluidesàdensité variable.Danscessystèmes,lesdifférencesdedensitésontduesauxchangementsdephase, autransportdechaleuretàladiffusiondesespèceschimiques. Lesécoulementsrésultantspeuventêtre prédits carsouventbien organisés ,ilspeuventêtre spatialement fixés dans un certain volume, car limités par des interfaces stables ( interface eauairparexemple ). Un écoulement de convection peut avoir des caractéristiques géométriques inconnues (fluideavecunestratificationinstabledanslechampdepesanteur);onnepeutpastoujours devinerlemouvement.Ilsinterviennentàdes échelles trèsdifférentes allantdelaparticule en cours de cristallisation , aux mouvements à l'intérieur des planètes , en passant par des échellesde l'ordreducorpshumain . D'unemanièregénérale,onrencontreradesécoulements laminairesàpetiteéchelle etdes écoulements turbulentsàgrandeéchelle . Chap III Transfert de chaleur convection A) Convection Forcée 1.Définitiondesconductancespartiellesetglobalesdeconvection L'écoulement de la phase mobile se faisant généralement à l'intérieur ou à l'extérieur de conduites . Dans de nombreuxproblèmes industriels le transfert de chaleur par convection forcée se faitentredeuxphasesmobilesséparéesparunephasesolide. Imaginons un fluide chaud à la température T C s'écoulant d'un côté d'une paroi métallique et un fluide froid à la température T F s'écoulant de l'autre côté de la paroi. En régime stationnaire, les distributions de température observées entre le fluide chaud et le fluide froid sont voisines de celles schématisées sur la figure 1. Chap III Transfert de chaleur convection
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13/10/2016 43 L'étude de ce type d’écoulements montre qu'il est toujours possible de répartir la distribution des vitesses du fluide en deux zones principales : Une première zone située au voisinage de la paroi. Son épaisseur occupe toute la conduite si l'écoulement est laminaire mais elle décroît très rapidement lorsque l'écoulement devient deplusenplus turbulent . Une deuxième zone située au delà de la première , et dans laquelle le fluide est animé d'unmouvement tourbillonnantaléatoire entraînanttrèsrapidementuneégalisationdela vitessedelatempératureetdescompositionsdufluide. En écoulement turbulent , dans la première zone ou couche limite , les gradients de température , de vitesse et de compositions sont très importants , de telle sorte que la résistanceprincipaleautransfert est localisée dansla couchelimite. La distribution des températures dans la phase fluide peut s'obtenir en théorie par la résolution du bilan différentiel d'énergie , soit: Chap III Transfert de chaleur convection -u x , u y , u z sont les composantes du vecteur vitesse -q est le débit de chaleur engendré par unité de volume - est le débit de travail perdu par unité de volume - λ
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  • Fall '16
  • Convection, Pesanteur, Transfert thermique, Conductivité thermique

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