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Nomenclature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Prologue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0. Propriétés thermophysiques des fluides de travail
I. Convection forcée externe1. Le concept de couche limite thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Approche expérimentale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Équations de la couche limite thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Forme adimensionnée des équations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Résolution par la méthode des solutions affines . . . . . . . . . . . . . . . . . . a.
Adaptation de la méthode de Blasius b. Couche limite thermique et coefficient d'échange . . . . . . . . . . . . . . . c. Où l'on met en garde contre certains défauts d'interprétation . . . . . . . d. Généralisation; application à un flux imposé uniforme . . . . . . . . . . . e. Effets de la thermodépendance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Conditions aux limites et couplage convection-conduction . . . . . . . . . . Annexe : Équation d'énergie adimensionnée avec référence à la paroi . . . Problèmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II. Les méthodes intégrales en convection externe1. L'équation de Karman . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. La solution approchée de Pohlhausen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Extension de la méthode de Karman - Pohlhausen à l'équation d'énergie 4. Application plaque à température imposée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. Paroi soumise à un flux imposé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Annexe : Modèle à l'ordre 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Problèmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III. Convection forcée interne1. Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Caractère spécifique des écoulement internes . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Température de mélange . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Caractérisation du régime thermique établi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Adaptation des équations de bilans aux écoulement internes . . . . . . . . . 3. Écoulements anisothermes entre deux plans parallèles . . . . . . . . . . . . . 4. Écoulements anisothermes dans un tube cylindrique . . . . . . . . . . . . . . . a. Flux pariétal imposé, régime thermique établi . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Température de paroi imposée, régime thermique établi . . . . . . . . . . c. Régimes établis : modes opératoires et compléments . . . . . . . . . . . . 5. Écoulements dans les conduits annulaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6. Régimes non établis dans les canalisations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Aspects physiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Tube circulaire, Tp = cte, régime dynamique établi . . . . . . . . . . . . . . c. Définition et utilisation de valeurs moyennes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . d. Tube circulaire, fp = cte, régime dynamique établi . . . . . . . . . . . . . . e. Établissement simultané des régimes dynamique et thermique . . . . . . f. Longueur d'établissement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7. Écoulements avec couplage thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Annexe : Solution analytique du problème de Graetz . . . . . . . . . . . . . . . . . Problèmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IV. Convection dans les fluides complexes1. Présentation. Rappels de rhéologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Comportement dépendant de la contrainte appliquée . . . . . . . . . . . . . . . 3. Comportement dépendant du temps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Critères de similitude et nombres sans dimension . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. Quelques résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V. Convection libre1. Aspects physiques du problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.
Adaptation des équations de bilans 3. Couches limites en convection libre : données expérimentales . . . . . . . 4. Convection libre laminaire externe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Équations de la couche limite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Formulation adimensionnée et critères de similitude . . . . . . . . . . . . . 5. Adaptation de la méthode des solutions affines à la convection libre a. Structure logique de la théorie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Mise en oeuvre : plaque verticale isotherme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Paroi verticale avec flux imposé uniforme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . d. Effets de la thermodépendance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6. Convection naturelle dans une enceinte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7. Extension de la méthode semi-intégrale à la convection naturelle . . . . . 8. Panaches thermiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Problèmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI. Convection mixte1. Caractères spécifiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Expression des bilans en convection mixte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.
Convection mixte externe le long d'une paroi plane verticale 4. Jets et panaches en convection mixte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII. La convection massique1. Transferts par diffusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Convection forcée massique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a. Formulation du transfert convectif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Critères de similitude en convection massique . . . . . . . . . . . . . . . . . c. Couches limites de concentration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Convection naturelle massique. Convection thermosolutale . . . . . . . . . 4. Homologie chaleur-masse: principe de la méthode polarographique Problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
SOURCES BIBLIOGRAPHIQUES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . INDEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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xi xiii
7 7 9 12 17 21 25 26 31 39 45 46
59 60 61 65 73 77 78
83 83 84 86 88 92 97 97 100 105 109 111 111 113 120 124 128 129 130 134 141
160 163 167 170 173
175 179 182 182 185 190 190 191 198 206 206 209 214 220
231 232 242 242
251 252 252 254 256 257 260 262
265 271
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