Milieux continus
Écoulements et transferts
Fluides parfaits, fluides réels, convection
Raymond Brun, Naoual Belouaggadia
ellipses
Avant-propos3
Notations9
Partie A. Préliminaires généraux
Chapitre I Les milieux fluides
1 Généralités15
2 Evolution d'un système fluide16
3 Fluides parfaits. Fluides réels20
Exercices du Chapitre I
22
Chapitre II Statique des fluides
1 Equation fondamentale27
2 Fluide incompressible dans le champ de pesanteur28
3 Fluide compressible dans le champ de pesanteur33
4 Autre exemple. Force centrifuge34
Exercices du Chapitre II
35
Partie B. Fluides parfaits
Chapitre III Ecoulements monodimensionnels
1 Equation de continuité43
2 Equation fondamentale de la dynamique44
3 Equation de conservation de l'énergie46
4 Relations supplémentaires. Equation d'état47
5 Equations globales de bilan48
Exercices du Chapitre III
51
Chapitre IV Ecoulements monodimensionnels de fluides incompressibles
1 Ecoulements isentropiques. Relation de Bernoulli55
2 Applications pratiques56
3 Ecoulements quasi-permanents60
4 Mouvements circulaires62
Exercices du Chapitre IV
63
Chapitre V Equations générales. Application aux fluides incompressibles
1 Equations générales de conservation69
2 Ecoulements à potentiel de vitesse71
3 Ecoulements plans irrotationnels d'un fluide incompressible72
4 Force subie par un obstacle79
Exercices du Chapitre V
81
Chapitre VI Ecoulements de fluides compressibles
1 Gaz parfait. Gaz idéal85
2 Ecoulements permanents isentropiques86
3 Tuyère convergente-divergente91
4 Ecoulements monodimensionnels instationnaires92
Exercices du Chapitre VI
94
Chapitre VII Ondes de choc et écoulements supersoniques
1 Formation des ondes de choc98
2 Onde de choc droite. Relations de Rankine-Hugoniot99
3 Ecoulements comportant des ondes de choc103
Exercices du Chapitre VII
108
Annexe B1 Eléments d'algèbre tensorielle112
Annexe B2 Systèmes de coordonnées et expressions générales116
Partie C. Fluides réels
Chapitre VIII Généralités
1 Phénomène de viscosité123
2 Phénomène de conduction132
3 Phénomène de diffusion132
4 Grandeurs caractéristiques133
Chapitre IX Equations générales
1 Equations de conservation136
2 Equation d'état140
3 Equations intrinsèques141
4 Cas d'un mélange homogène142
Exercices du Chapitre IX
143
Chapitre X Ecoulements laminaires
1 Ecoulement dans les tubes146
2 Ecoulement de Couette150
3 Graissage hydrodynamique151
4 Ecoulement d'un mélange152
Exercices du Chapitre X
154
Chapitre XI Ecoulements turbulents
1 Généralités161
2 Equations du mouvement moyen162
3 Modèles de turbulence163
4 Ecoulement établi dans un tube166
Exercices du Chapitre XI
169
Chapitre XII Analyse globale des écoulements
1 Similitude des écoulements172
2 Analyse dimensionnelle des écoulements176
3 Analyse globale des écoulements177
Exercices du Chapitre XII
178
Chapitre XIII Pertes de charge dans les conduites
1 Pertes de charge régulières181
2 Pertes de charge singulières186
3 Réseaux de conduites190
Exercices du Chapitre XIII
192
Chapitre XIV Ecoulements de fluides compressibles
1 Ecoulement adiabatique avec frottement196
2 Ecoulement avec transfert de chaleur200
3 Ecoulements à haute température203
Exercices du Chapitre XIV
206
Chapitre XV Ecoulements de liquides à surface libre
1 Ecoulement d'un liquide parfait dans un canal211
2 Pertes de charge dans les canaux218
3 Exemples d'écoulements221
Exercice du Chapitre XV
222
Chapitre XVI La couche limite
1 Epaisseurs de couche limite226
2 Couche limite laminaire en régime incompressible229
3 Couche limite turbulente sur une plaque plane233
Exercices du Chapitre XVI
235
Partie D. Convection
Chapitre XVII Généralités
1 Conduction et convection243
2 Exemple simple244
3 Coefficient de convection245
4 Analyse dimensionnelle. Nombres sans dimension247
Exercices du Chapitre XVII
250
Chapitre XVIII Régime laminaire. Ecoulements en conduite
1 Régime incompressible établi254
2 Etude dynamique dans un tube circulaire255
3 Etude thermique dans un tube circulaire256
4 Régime thermique non établi dans un tube259
5 Différence de température moyenne260
Exercices du Chapitre XVIII
262
Chapitre XIX Régime laminaire. Couche limite
1 Couches limites dynamique et thermique265
2 Couche limite de plaque plane267
3 Couche limite sur un dièdre270
4 Autres exemples de couche limite273
Exercices du Chapitre XIX
276
Chapitre XX Analogie de Reynolds et régime turbulent
1 Analogie de Reynolds en régime laminaire281
2 Equation de l'énergie en régime turbulent283
3 Analogie de Reynolds en régime turbulent284
4 Régime turbulent dans un tube circulaire284
5 Couche limite turbulente sur une plaque plane289
Exercice du Chapitre XX
290
Chapitre XXI Résultats généraux en convection forcée
1 Analyse dimensionnelle292
2 Influence des propriétés physiques des fluides292
3 Formules semi-empiriques classiques294
4 Cas des métaux liquides296
5 Convection forcée avec changement de phase297
Exercice du Chapitre XXI
302
Chapitre XXII Les échangeurs de chaleur
1 Les divers types d'échangeurs de chaleur305
2 Calcul des transferts thermiques307
3 Méthode de l'efficacité313
4 Facteurs d'encrassement315
Exercices du Chapitre XXII
316
Chapitre XXIII La convection naturelle
1 Similitude en convection naturelle320
2 Convection naturelle le long d'une plaque verticale321
3 Corrélations empiriques en convection naturelle324
4 Convection naturelle dans des enceintes fermées325
5 Régime de convection mixte326
Exercice du Chapitre XXIII
327
Bibliographie330
Index des matières331