Introduction :
On appelle transfert de chaleur, les processus par les quelles de l’énergie échangée sous la forme de chaleur entre des corps ou des milieux a des températures différentes T1 et T2. La chaleur peut être transmise par conduction, convection ou rayonnement. Bien que les trois processus puissent avoir lieux simultanément, l’un des mécanismes est généralement prépondérant. Par exemple, la chaleur est principalement transmise par conduction à travers les murs en brique d’une maison ; l’eau dans une casserole placée sur une cuisinière est surtout chauffée par convection ; la terre reçoit sa chaleur du soleil en grande partie par rayonnement.
Le flux engendré dans le transfert est proportionnel à la différence de température T1-T2 et a la section de passage S du flux : ϕ=h*S (T1-T2) « h » s’interprète comme un coefficient d’échange de chaleur
Cependant, cette relation n’est valable qu’au premier ordre, car le plus souvent , le coefficient h dépend de la température .
On introduira souvent la quantité ϕS , qui s’exprime en W/m²
Les différents modes de transferts de chaleur seront étudiés suite de ce cours. Le problème sera de déterminer le coefficient h dans chacun des modes envisagés ci-après :
Il y a trois principaux modes de transferts de chaleur: * Conduction: le flux de chaleur traverse le corps A, l'interface A B, et le corps B. Le flux est proportionnel à la conductivité thermique du matériau. * Convection: le flux de chaleur est transporté par la matière en déplacement. Ses mouvements sont dits de convection naturelle sous l'influence de variations de densité et du champ de pesanteur, ou de convection forcée si le fluide est mis en circulation par une pompe ou une différence de pression. * Rayonnement: le flux de chaleur est transporté sans transport de matière, sous forme d'ondes électromagnétique (ex: rayonnement solaire). TP1 : Conduction thermique linéaire en régime stationnaire 1- But : * Déterminer de