CE TRAVAIL CONCERNE L'ETUDE STATIONNAIRE ET TRANSITOIRE D'UN ECOULEMENT LAMINAIRE DE CONVECTION NATURELLE LE LONG D'UNE SURFACE PLANE VERTICALE CHAUFFEE A TEMPERATURE OU A FLUX IMPOSE. NOUS AVONS ETUDIE, PAR METHODE DIFFERENTIELLE, LE COMPORTEMENT D'UN FLUIDE APRES UN ECHELON POSITIF (ECHAUFFEMENT) ET/OU NEGATIF DE FLUX (RELAXATION). APRES UN ECHAUFFEMENT NOUS AVONS OBSERVE QUE LES CHAMPS DE TEMPERATURE ET DE VITESSE SUBISSENT UN DEPASSEMENT DE LA VALEUR STATIONNAIRE, PENDANT UN COURT INSTANT. DANS LE CAS D'UNE RELAXATION LES EPAISSEURS DE COUCHES LIMITES DYNAMIQUE ET THERMIQUE NE DIMINUENT PAS A MESURE QUE LE TEMPS CROIT MAIS RESTENT CONSTANTES AVANT DE S'EVANOUIR. NOUS AVONS AUSSI MONTRE QUE LE TRANSFERT DE CHALEUR EST OPTIMUM LORSQUE LE FLUIDE, INITIALEMENT AU REPOS, EST SOUMIS A DES CRENEAUX CONSECUTIFS DE FLUX DU TYPE SUR-ECHAUFFEMENT SUIVI D'UN SOUS-ECHAUFFEMENT. LES FREQUENCES DE CHAUFFAGE ET DE RELAXATION DOIVENT ALORS ETRE CHOISIES DE FACON A CE QUE L'ECOULEMENT RESTE TOUJOURS CONDUCTIF. NOUS AVONS ENSUITE RESOLU LES DIFFERENTS SYSTEMES D'EQUATIONS GRACE A LA METHODE INTEGRALE DE KARMAN-POHLHAUSEN, LES PROFILS DE VITESSE ET DE TEMPERATURE ETANT APPROCHE PAR DES POLYNOMES D'ORDRE 4. NOUS AVONS MONTRE QUE LE RAPPORT DES EPAISSEURS DES COUCHES LIMITES THERMIQUE ET DYNAMIQUE NE DEPEND QUE DU FLUIDE CONSIDERE AUSSI BIEN EN REGIME STATIONNAIRE, QUE TRANSITOIRE. NOUS AVONS AUSSI MONTRE QUE LES EVOLUTIONS TEMPORELLES DU DEBIT DE FLUIDE DEPLACE ET DU COEFFICIENT D'ECHANGE SE SCINDENT EN DEUX CLASSES CORRESPONDANT AUX GAZ ET AUX LIQUIDES. ENFIN NOUS AVONS VISUALISE PAR TOMOGRAPHIE LASER UN ECOULEMENT D'EAU LE LONG D'UNE PAROI VERTICALE, ET GRACE A UN APPAREIL PHOTOGRAPHIQUE NUMERIQUE NOUS AVONS DONNE DIFFERENTES VUES DE L'EPAISSEUR DE LA COUCHE LIMITE DYNAMIQUE DEPUIS L'INSTANT OU ELLE SE CREE JUSQU'A CE QU'ELLE ATTEIGNE SON REGIME ETABLI.

LES EQUATIONS REGISSANT LES TRANSFERTS D'IMPULSION, DE MATIERE ET DE CHALEUR SONT MAINTENUES A TEMPERATURE CONSTANTE ET LE FOND INCLINE EST TRAVERSE PAR UN FLUX DE CHALEUR DE DENSITE CONSTANTE. LES EQUATIONS SONT TRANSFORMEES EN INTRODUISANT COMME VARIABLES LA FONCTION DE COURANT ET LA VORTICITE. RESOLUTION DU SYSTEME D'EQUATION PAR LA METHODE DES DIFFERENCES FINIES EXPLICITES; ANALYSE DE LA STABILITE DES SOLUTIONS. PRESENTATION DES RESULTATS: DISTRIBUTIONS DES VITESSES ET DES TEMPERATURES DANS L'EAU EN FONCTION DU TEMPS. MISE EN EVIDENCE D'ECOULEMENTS SECONDAIRES DANS CERTAINS CAS

Ce manuel aborde la résolution des problèmes d’énergétique et de transferts thermiques à l’échelle macroscopique. Après un rappel de thermodynamique, l’ouvrage décrit la modélisation des transferts de chaleur. Les transferts par conduction, convection et rayonnement sont expliqués en détail. Chaque cas expose l’origine physique des transferts puis les outils de modélisation permettant de traiter les problèmes rencontrés en pratique. Cette nouvelle édition est complétée de nouveaux exemples illustrant les concepts de thermodynamique propres à l’énergétique. La conduction en régime transitoire est également abordée. Chaque chapitre propose un exposé pédagogique des connaissances de base en thermique, accompagné d’exercices corrigés.

Heat Transfer 1 deals with conduction and convection. It examines the treatment of transient conduction, which is essential for the optimization of processes and systems, as well as for all energy saving problems. The numerous solved exercises allow the reader to grasp the whole range of applications, whether in the field of building, transport, materials or the environment. The appendices contain all the data needed to solve the exercises and will be a valuable source of information. This book is designed for masters and engineering students who are interested in all aspects of heat transfer, but also for engineers who will find the bases needed to understand similar phenomena (conduction-convection-radiation), but which require a different form of reflection and approach.

ETUDE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DES TRANSFERTS D'IMPULSION ET DE CHALEUR EN REGIME LAMINAIRE TRANSITOIRE DANS UN CYLINDRE VERTICAL PARTIELLEMENT REMPLI D'UN FLUIDE NEWTONIEN. ON EXAMINE LE CAS OU LES PAROIS DU CYLINDRE SONT A UNE TEMPERATURE CONSTANTE ET CELUI OU ELLES SONT TRAVERSEES PAR DES FLUX DE CHALEUR DE DENSITE CONSTANTE. ON INTRODUIT DANS LES EQUATIONS LA FONCTION DE COURANT ET LE ROTATIONNEL DE LA VITESSE ET ON CALCULE LES CHAMPS DE VITESSE ET DE TEMPERATURE PAR UNE METHODE AUX DIFFERENCES-FINIES EXPLICITES ASSOCIEE A UNE ETUDE DE STABILITE. DE NOMBREUX ECOULEMENTS SECONDAIRES ACCOMPAGNANT L'ECOULEMENT PRINCIPAL SONT MIS EN EVIDENCE

Le transfert de chaleur est une discipline riche en phénomènes physiques et en applications pratiques dans notre vie de tous les jours. Nos sociétés ont engagé un processus d'optimisation énergétique pour réduire les émissions à gaz à effet de serre et pour anticiper la future mutation énergétique. Le premier objectif de cet ouvrage est de donner au lecteur les connaissances de base permettant d'analyser un problème de transfert de chaleur en terme de modes de transfert dominants et de nombres adimensionnels, ceci afin de procéder à la modélisation physique du problème posé.