introduction aux transferts thermiques

INTRODUCTION
AUX TRANSFERTS THERMIQUES

© École des mines de Paris, 2008
60, boulevard Saint-Michel - 75272 Paris Cedex 06 - France
email : [email protected]
http://www.ensmp.fr/Presses
ISBN!: 978291176293
Dépôt légal!: 2008
Achevé d’imprimer en 2008 (Paris)
Tous droits de reproduction, de traduction, d’adaptation et d’exécution réservés pour tous les
pays.

Dominique Marchio et Paul Reboux
INTRODUCTION
AUX TRANSFERTS THERMIQUES
Collection Les cours de l’école des mines

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SOMMAIRE
NOTIONS FONDAMENTALES 1
OBJECTIFS POURSUIVIS 1
NOTION DE TEMPERATURE 2
NOTION DE CHALEUR 3
DÉFINITIONS 3
ECHANGE DE CHALEUR À TRAVERS UNE SURFACE 3
UNITÉS SI ET UNITÉS PRATIQUES 4
EXEMPLES DE RELATIONS TEMPERATURE-CHALEUR 5
CHAUFFAGE D'UN CORPS HOMOGÈNE 5
INTERACTION ENTRE DEUX CORPS 5
MODES DE TRANSFERT DE CHALEUR 6
CONDUCTION 6
RAYONNEMENT 6
CONVECTION 6
EXEMPLE FAMILIER 7
EXEMPLES CONCRETS DE PROBLEMES THERMIQUES 9
TRANSFERT DE CHALEUR PAR CONDUCTION 11
FORMULATION GENERALE 11
ETABLISSEMENT DE L’ÉQUATION DE LA CHALEUR 11
HYPOTHÈSE FONDAMENTALE DE FOURIER 14
LIGNES DE FLUX DANS UN MATÉRIAU ISOTROPE 17
EQUATION GÉNÉRALE DE LA CONDUCTION 17
CONDITIONS AUX LIMITES 19
SIMILITUDE DES PROBLÈMES DE CONDUCTION 22
CONDUCTION EN REGIME PERMANENT 23
DÉFINITION 23
ECOULEMENT UNIDIRECTIONNEL 24
ANALOGIE ÉLECTRIQUE 25
PROBLÈME DU TUBE - TUBE COMPOSÉ 28
ETUDE D' AILETTE - BILAN THERMIQUE 31
DIFFÉRENCES FINIES - PROBLÈME BIDIRECTIONNEL 34
TD CONDUCTION EN RÉGIME PERMANENT 37