Département de Physique Faculté des Sciences Exactes Université A. Mira – Bejaia Master I : Dynamique des Fluides et Energétique Module : Transf. Ther. Approfondi Année Universitaire : 2017/2018 Examen du Semestre II EX ERCICE N°1 : Une plaque mince d'une longueur de 3m et d'une largeur de 1,5m est sous l'effet d'un écoulement d'air à la vitesse de 2 m/s et de température de 20°C, dans la direction longitudinale. La température des surfaces de la plaque est de 84°C. Il est demandé de calculer: 1. Le coefficient d'échange de la chaleur par convection suivant la longueur (pour Pr=0,71); 2. Le flux de chaleur transmis par la plaque à l'air. Les caractéristiques de l'air à 20°C sont: ρ=1,175 kg/m3 , µ=1,8.10-5 kg/m.s, =0,026 W/m °K et Cp=1006 J/kg °K. EXERCICE N°2 : Dans un cylindre de 2,8cm de diamètre et de 3m de long circule de l'air à la température de 195o C. Le cylindre maintenu à la température de 25o C, reçoit un flux de chaleur égal à 5500W. 1. Déterminer le coefficient de l'échange de chaleur par convection (h). 2. Déduire le nombre de Nusselt de l'écoulement sachant que: = 0,026 W/m.o C. 3. Calculer le nombre de Reynolds de l'écoulement. EXERCICE N°3 : h h EXERCICE N°4 : 1- Citer les différences essentielles entre la conduction et la convection. 2- Expliquer ce qu’est la couche limite thermique et dynamique. 3- Expliquer par des termes simples ce qu’est la convection naturelle et la convection forcée 4- Dans une convection mixte laquelle domine la naturelle ou la forcée. Justifier. 5- Pourquoi on introduit le nombre de Grashof en convection naturelle et pas en convection forcée. Solution Exo1 : Solution Exo2 : Solution EXO3 : h Dans cet exo k c’est h
