Questions Transfert de chaleur ?

[Kley]

Salut tout le monde,

Et bien j’aurais quelque question sommaire concernant le transfert de chaleur par conduction :

1-Conduction radial ?
Dans les cours on pose l’hypothèse (dans le cas d’une conduite cylindrique par exemple) : si la longueur de la conduite est grande par rapport à son diamètre, le débit de chaleur transféré par conduction est radial.

Je n’ai pas compris le sens de cette implication. Le pourquoi ?

2-La nature du régime de transfert de chaleur :
Alors quand on travail sur une paroi d’épaisseur définie et qu’on fasse en sorte de fixer les températures aux extrémités,
J’aimerais savoir ce qui détermine la nature du flux thermique, (dans le majorité des exercices on le suppose stationnaire).

…………….

Merci d’avance.

Ciao.
-----

[Kley]

Salut,
les questions ne sont pas claires!!!

[invite2313209787891133]

Bonjour

On suppose la longueur de la conduite infinie pour s'affranchir du transfert de chaleur qui s'effectue aux extrémités, ce qui est un plus compliqué à calculer.

Tu trouvera ici un petit cours de consultation libre:
http://www.cyber.uhp-nancy.fr/demos/...a_2/paroi.html

[verdifre]

bonjour,

2-La nature du régime de transfert de chaleur :
Alors quand on travail sur une paroi d’épaisseur définie et qu’on fasse en sorte de fixer les températures aux extrémités,
J’aimerais savoir ce qui détermine la nature du flux thermique, (dans le majorité des exercices on le suppose stationnaire).

on suppose que l'on est en régime permanent ( on ne s'interesse pas à la propagation de l'onde de chaleur) ce qui permet de simplifier enormement les calculs.
On prend de facon plus ou moins explicite que l'on connait les temperatures des parois et que celles ci sont constantes.

fred

[A voir en vidéo sur Futura]

[Kley]

s'affranchir du transfert de chaleur qui s'effectue aux extrémités

Tu entends par la dans le sens longitudinal,

En faites c’est une façon de dire que la résistance thermique est importante (longueur infinie => épaisseur infinie) et de la que le transfert de chaleur dans le sens longitudinal est négligeable ; c’est ça ?

bonjour,
on suppose que l'on est en régime permanent ( on ne s'interesse pas à la propagation de l'onde de chaleur) ce qui permet de simplifier enormement les calculs.
On prend de facon plus ou moins explicite que l'on connait les temperatures des parois et que celles ci sont constantes.
fred

Quelque soit la nature du régime (transitoire..) il m’est possible de fixer les températures aux extrémités d'une paroie.
Maintenant j’aimerais savoir quels sont les paramètres qui influe sur la nature l’onde de propagation de la chaleur : pourquoi et quand est-on en régime transitoire ou stationnaire ? ce qui joue?

[verdifre]

bonjour,
en regime stationnaire ( quand le temps n'est plus une variable interessante) on sait à peu prés resoudre les equations, ces equations sont beaucoup moins droles en dynamique dés que l'on sort des cas d'ecole
tu auras plus de renseignement ici
http://fr.wikipedia.org/wiki/Conduction_thermique

cordialement
fred

[Kley]

Re

bonjour,
en regime stationnaire ( quand le temps n'est plus une variable interessante) on sait à peu prés resoudre les equations, ces equations sont beaucoup moins droles en dynamique dés que l'on sort des cas d'ecole
tu auras plus de renseignement ici
http://fr.wikipedia.org/wiki/Conduction_thermique

cordialement
fred

Oui,pas de problème!!
mais ma question serait : dans quelles conditions le fait de considérer le régime stationnaire est une hypothèse acceptable,
Je répète encore (ce n’est pas une histoire de calcul) , je voudrais tout juste savoir ce qui détermine la nature du régime ?

Désole si la question n’est pas claire.

Merci.

[verdifre]

bonsoir,
le regime stationnaire idealement, il est atteint au bout d'un temps infini, mais en pratique c'est quand les valeurs de temperatures ne bougent plus trop
plus trop: c'est vague, je sais et la, seule l'experience et le bon sens peuvent repondre (ainsi que la confrontation des calculs avec le reel)
fred

[Kley]

Re

le regime stationnaire idealement, il est atteint au bout d'un temps infini

Ok , ça conforte qu'on parle aussi de régime établie.

Je peux avoir un rappel sur cette théorie qui dit que pour un temps assez long on tend vers régime quasi stationnaire.

mais en pratique c'est quand les valeurs de temperatures ne bougent plus trop

Quand tu dis que les températures ne bouge pas, c’est bien sur toute l’épaisseur du materiau?

Car on est d’accord que même dans le cas d’un régime transitoire, on peut avoir aux niveaux des extrémités des isothermes (face interne et externe),ça serait nos conditions aux limites, non?.

[verdifre]

bonjour,
oui stationnaire partout
fred

[Kley]

Salut

bonjour,
oui stationnaire partout
fred

Ok,

[Kley]

Une autre question : Je peux avoir quelques précisions sur la convection forcée, la définition classique ne m’est pas suffisamment clair.

Merci.

Ciao.

[Kley]

[verdifre]

bonsoir,
tu devrais trouver ton bonheur la
http://ltp2.epfl.ch/Cours/Ph_trans_chapitre_8.pdf
mais plus simplement, on parle de convection forcée quand le fluide est mis en mouvement par autre chose que la convection libre
par exemple le ventilateur du processeur de ton pc
fred

[Kley]

---Je voudrais savoir pourquoi dans l’équation de l’ailette : lorsque on écrit le flux dissipé par convection : h*P*dx* [T(x)-T_f]
on pose la température sur la surface extérieur T(x) (fonction de x) ; pourquoi pas tout simplement T₀ avec T₀ =constante.

Car selon la definition = h S(T_s – T_f) est le flux de chaleur transmis par convection
pour un écoulement à une température T_f autour d'une structure à une température uniforme T_s de surface S,

?

[Kley]

mais plus simplement, on parle de convection forcée quand le fluide est mis en mouvement par autre chose que la convection libre

Dissiper un fluide chaud à l’aide d’un transport mécanique, c'est ça?

http://ltp2.epfl.ch/Cours/Ph_trans_chapitre_8.pdf

merci

[Kley]

Salut

---Je voudrais savoir pourquoi dans l’équation de l’ailette : lorsque on écrit le flux dissipé par convection : h*P*dx* [T(x)-T_f]
on pose la température sur la surface extérieur T(x) (fonction de x) ; pourquoi pas tout simplement T₀ avec T₀ =constante.

Car selon la definition = h S(T_s – T_f) est le flux de chaleur transmis par convection
pour un écoulement à une température T_f autour d'une structure à une température uniforme T_s de surface S,

?

?

[verdifre]

bonsoir,
alors la je suis un peu depassé, cela fait 25 ans que je n"y ai pas touché, les concepts généraux sont encore la, mais les applications sont trés loin. Et je doit bien reconnaitre que je n'ai pas en ce moment le temps de me replonger la dedans en profondeur
désolé
fred

[Kley]

bonsoir,
alors la je suis un peu depassé, cela fait 25 ans que je n"y ai pas touché, les concepts généraux sont encore la, mais les applications sont trés loin. Et je doit bien reconnaitre que je n'ai pas en ce moment le temps de me replonger la dedans en profondeur
désolé

Salut fred.
Merci quand même.
J'éspere avoir d'autres réponses....

[invite0d229c95]

---Je voudrais savoir pourquoi dans l’équation de l’ailette : lorsque on écrit le flux dissipé par convection : h*P*dx* [T(x)-T_f]
on pose la température sur la surface extérieur T(x) (fonction de x) ; pourquoi pas tout simplement T₀ avec T₀ =constante.

Car selon la definition = h S(T_s – T_f) est le flux de chaleur transmis par convection
pour un écoulement à une température T_f autour d'une structure à une température uniforme T_s de surface S,

?

Bonjour,

Si on utilise T(x) c'est parce que la température varie le long de l'ailette on aura pas la même température à la base de l'ailette qu'au bout, par conséquent les pertes par convection varient aussi suivant la longueur de l'ailette ainsi plus on se rapproche du bout de l'ailette plus le flux est faible et généralement on néglige le flux en bout d'ailette. J'espère que je répond à ta question

[Kley]

Bonjour,

Si on utilise T(x) c'est parce que la température varie le long de l'ailette on aura pas la même température à la base de l'ailette qu'au bout, par conséquent les pertes par convection varient aussi suivant la longueur de l'ailette ainsi plus on se rapproche du bout de l'ailette plus le flux est faible et généralement on néglige le flux en bout d'ailette. J'espère que je répond à ta question

Oui je vois un peu , on pose T(x) pour que l’expression reste valable le long de l’ailette , d’un autre coté bien que la température varie en fonction de x , on peut considérer que pour une distance infinitésimal dx, T est uniforme ce qui nous permet d’écrire le terme convection (sur la section P*dx).

C’est bon ?

Merci

[invite0d229c95]

Oui je vois un peu , on pose T(x) pour que l’expression reste valable le long de l’ailette , d’un autre coté bien que la température varie en fonction de x , on peut considérer que pour une distance infinitésimal dx, T est uniforme ce qui nous permet d’écrire le terme convection (sur la section P*dx).

C’est bon ?

Merci

Oui c'est bien ça, pourvu que l'intervalle soit très petit comme tu dis infinitésimal pour que T soit considéré constant sur celui ci.
PS: pourquoi ces question?Je suis curieux lol

[Kley]

Alors pour ce qui est de l’efficacité d’une ailette : qui est le rapport du flux évacué par l’ailette sur le flux qui serait évacué sans l’ailette.

J’ai vu dans un exemple que pour effectuer le calcule des deux flux on prenait la même température sur la paroi du corps chaud [en contact avec l’ailette].

Or avec l’ailette on devrait accroître le flux dissipé, donc normalement la température sur la paroi de contact (corps - ailette) devrait baisser non ? le calcule de cette maniere est judiceux ?

PS: pourquoi ces question?Je suis curieux lol

Pour avoir de bonnes notes

Merci.

[invite0d229c95]

Alors pour ce qui est de l’efficacité d’une ailette : qui est le rapport du flux évacué par l’ailette sur le flux qui serait évacué sans l’ailette.

J’ai vu dans un exemple que pour effectuer le calcule des deux flux on prenait la même température sur la paroi du corps chaud [en contact avec l’ailette].

Or avec l’ailette on devrait accroître le flux dissipé, donc normalement la température sur la paroi de contact (corps - ailette) devrait baisser non ? le calcule de cette maniere est judiceux ?





Pour avoir de bonnes notes

Merci.

ah ok !!
j'ai encore une question tu fais quoi comme étude?

[Kley]

ah ok !!
j'ai encore une question tu fais quoi comme étude?

Tronc commun.

[Kley]

Question:

Alors pour ce qui est de l’efficacité d’une ailette : qui est le rapport du flux évacué par l’ailette sur le flux qui serait évacué sans l’ailette.

J’ai vu dans un exemple que pour effectuer le calcule des deux flux on prenait la même température sur la paroi du corps chaud [en contact avec l’ailette].

Or avec l’ailette on devrait accroître le flux dissipé, donc normalement la température sur la paroi de contact (corps - ailette) devrait baisser non ? le calcule de cette maniere est judiceux ?

c.a.d : l’augmentation du flux de chaleur (par ajout d’ailette) n’engendre pas forcément un abaissement de température sur la parois chaude ?

Merci.

[Kley]

Question:



c.a.d : l’augmentation du flux de chaleur (par ajout d’ailette) n’engendre pas forcément un abaissement de température sur la parois chaude ?

Merci.

[invite0d229c95]

Salut,

Je n'ai pas très bien compris ta question. en tout cas, Lorsqu'on implante des ailettes sur un matèriau chaud c'est pour diminuer la tempréture de ce matèriau via les ailettes, le flux se transfert par conduction le long des ailettes et se dissipe vers le milieu ambiant par convection d'où on observe nécesairement une baisse de température

[Kley]

Salut

Lorsqu'on implante des ailettes sur un matèriau chaud c'est pour diminuer la tempréture de ce matèriau via les ailettes

On est d’accord.

Enfaîte je me demande pourquoi lorsqu’on calcule le rendement :

On prend la chaleur qui serait transmise par convection à partir de la surface de base de la tige si l'ailette était supprimée = h S (T0 –Tf)
Avec T0 : température de la surface de base de la tige.

Je me dis que le calcul est faussé puisque on sait pertinemment qu’on n’aura pas la même température pour ces deux configurations(sur le matériau chaud).

[invite0d229c95]

Salut


On est d’accord.

Enfaîte je me demande pourquoi lorsqu’on calcule le rendement :

On prend la chaleur qui serait transmise par convection à partir de la surface de base de la tige si l'ailette était supprimée = h S (T0 –Tf)
Avec T0 : température de la surface de base de la tige.

Je me dis que le calcul est faussé puisque on sait pertinemment qu’on n’aura pas la même température pour ces deux configurations(sur le matériau chaud).

Salut,

Désolé mais je ne sais pas pourquoi on prend T0. Ne te casses pas trop la tête à vouloir comprendre d'où viennent les formules dès fois il faut juste se contenter de les appliquées et oui mais crois moi qu'on s'en sort bien. Tu es en tronc commun dans quelle école?