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Cours hafsaoui MINISTERE DE L ? ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE MOHAMED SEDDIK BENYAHIA DE JIJEL FACULTE DES SCIENCES ET DE LA TECHNOLOGIE DEPARTEMENT D ? ELECTROTECHNIQUE SUPPORT DE COURS Destiné aux ? Etudiants de eme a

MINISTERE DE L ? ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE MOHAMED SEDDIK BENYAHIA DE JIJEL FACULTE DES SCIENCES ET DE LA TECHNOLOGIE DEPARTEMENT D ? ELECTROTECHNIQUE SUPPORT DE COURS Destiné aux ? Etudiants de eme année Licence Electromécanique Préparé par ? Ilhem HAFSAOUI née BOUTANA CAVANT ?? PROPOS Ce cours Transfert Thermique ? s ? adresse aux étudiants LMD dans le cadre de Licence Electromécanique mais aussi à ceux qui souhaitent acquérir les notions de base des phénomènes de transfert de chaleur Il présente les principaux modes de transferts thermiques et comporte un chapitre sur le calcul simple d ? un exemple d ? échangeur de chaleur Cet ouvrage est le fruit d ? une longue expérience d ? enseignement de cette matière dans les années passées au département d ? Electrotechnique Faculté des sciences et de la technologie de l ? université Mohammed Seddik Benyahia de Jijel Les phénomènes de transfert thermique sont d'une importance capitale dans le domaine de sciences et technologie car ils interviennent dans de nombreux domaines industriels Ce cours se propose de donner une compréhension générale de ces phénomènes tout en exposant les lois fondamentales décrivant les trois modes de transfert de chaleur Conduction Convection et Rayonnement ainsi que l ? initiation des étudiants aux calculs des échangeurs de chaleur systèmes sièges de di ?érents transferts de ux de chaleur I HAFSAOUI Née BOUTANA C GENERALITES SUR LES TRANSFERTS DE CHALEUR INTRODUCTION DEFINITIONS Notion de chaleur Champ de température Surfaces isothermes Gradient de température Flux et densité du ux de chaleur Lignes et tube de courant FORMULATION D ? UN PROBLEME DE TRANSFERT DE CHALEUR Bilan d ? énergie Expression des ux d ? énergie TRANSFERT DE CHALEUR PAR CONDUCTION EN REGIME PERMANENT INTRODUCTION LOI DE FOURRIER Enoncé Orthogonalité du gradient de température et l ? isotherme RESISTANCE THERMIQUE Cas d ? un mur Résistance thermique de dispositifs à géométrie circulaire Résistance thermique de dispositifs à géométrie sphérique Association de résistances thermiques Résistance d ? un mur simple non homogène L ? EQUATION DE LA CHALEUR Di ?érentes formes de l ? équation de la chaleur Equation de la chaleur en coordonnées cylindriques Equation de la chaleur en coordonnées sphériques TRANSFERT CONDUCTIF UNIDIRECTIONNEL Mur simple Mur multicouches Mur composite Cylindre creux Cylindre creux multicouches TRANSFERT CONDUCTIF MULTIDIRECTIONNEL Méthode du coe ?cient de forme Méthodes numériques LES AILETTES L ? équation de la barre Flux extrait par une ailette E ?cacité d ? une ailette Choix des ailettes TRANSFERT DE CHALEUR PAR CONDUCTION EN REGIME VARIABLE INTRODUCTION CONDUCTION UNIDIRECTIONNELLE EN REGIME VARIABLE SANS CHANGEMENT D ? ETAT Problème général Nombres sans dimension C Quelques cas d ? école CONDUCTION UNIDIRECTIONNELLE EN REGIME VARIABLE AVEC CHANGEMENT D ? ETAT CONDUCTION MULTIDIRECTIONNELLE EN REGIME VARIABLE Théorème de Von Neuman TRANSFERT DE CHALEUR PAR RAYONNEMENT INTRODUCTION CLASSIFICATIONS Selon la composition spectrale du rayonnement Selon la distribution spatiale du rayonnement DEFINITIONS Grandeurs relatives aux sources Grandeurs relatives aux récepteurs Corps transparent Corps opaques Corps noir Corps gris LOIS