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Débit en deux phases: transfert de chaleur et expérience de Nukiyama

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Description

Cette séance de cours couvre les principes fondamentaux du flux diphasique et du transfert de chaleur, y compris la convection naturelle, l'évaporation, la condensation et l'ébullition. Il traite également de l'expérience de Nukiyama et de son importance sur le terrain.

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Concepts associés (25)

Convection thermique

La convection (thermique) désigne le transfert d'énergie thermique au sein d'un fluide en mouvement ou entre un fluide en mouvement et une paroi solide. Ce transfert d'énergie est réalisé par deux modes de transfert élémentaire combinés que sont l'advection et la diffusion. La convection constitue, avec la conduction et le rayonnement, l'un des trois modes d'échange de chaleur entre deux systèmes, et diffère de ces derniers par la méthode de transfert.

Dynamique des fluides

La dynamique des fluides (hydrodynamique ou aérodynamique), est l'étude des mouvements des fluides, qu'ils soient liquides ou gazeux. Elle fait partie de la mécanique des fluides avec l'hydrostatique (statique des fluides). La résolution d'un problème de dynamique des fluides demande de calculer diverses propriétés des fluides comme la vitesse, la viscosité, la densité, la pression et la température en tant que fonctions de l'espace et du temps.

Convection

La convection est l'ensemble des mouvements internes (verticaux ou horizontaux) qui animent un fluide et qui impliquent alors le transport des propriétés des particules de ce fluide au cours de son déplacement. Elle peut être due à des différences de température, une agitation mécanique, un pompage etc. Ce transfert implique l'échange de chaleur entre une surface et un fluide mobile à son contact, ou le déplacement de chaleur au sein d'un fluide par le mouvement d'ensemble de ses molécules d'un point à un autre.

Mécanique des fluides

La mécanique des fluides est un domaine de la physique consacré à l’étude du comportement des fluides (liquides, gaz et plasmas) et des forces internes associées. C’est une branche de la mécanique des milieux continus qui modélise la matière à l’aide de particules assez petites pour relever de l’analyse mathématique, mais assez grandes par rapport aux molécules pour être décrites par des fonctions continues. Elle comprend deux sous-domaines : la statique des fluides, qui est l’étude des fluides au repos, et la dynamique des fluides, qui est l’étude des fluides en mouvement.

Forced convection

Forced convection is a mechanism, or type of transport, in which fluid motion is generated by an external source (like a pump, fan, suction device, etc.). Alongside natural convection, thermal radiation, and thermal conduction it is one of the methods of heat transfer and allows significant amounts of heat energy to be transported very efficiently. This mechanism is found very commonly in everyday life, including central heating, air conditioning, steam turbines, and in many other machines.

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Corrélations de condensation

Explore les principes de condensation, y compris les facteurs de mouvement des fluides et les corrélations pour les coefficients de convection dans différents scénarios.

Convection Interne Forcée

Explore la convection forcée interne, couvrant les corrélations, les flux laminaires et turbulents, et les exercices pratiques à l'aide de carnets de notes Jupyter.

Convection forcée interne: Aspects hydrodynamiques

Couvre les aspects hydrodynamiques et thermiques de la convection forcée interne.

Corrélations de convection libres

Couvre les fondamentaux de la convection libre et des corrélations pour le transfert de chaleur entre un solide et un fluide en mouvement à différentes températures.

Convection Interne Forcée

Explore la convection forcée interne, couvrant les coefficients de convection, les profils de vitesse et les bilans énergétiques dans les tuyaux.

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