Bonjour,
J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
"Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
Déterminer la température finale de sortie du fluide"
Voyez vous des pistes afin de débuter dans ce problème?
Merci
--
Julien.
Transfert thermique
10 messages
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Re: Transfert thermique
par Anonyme » 01 Mai 2005, 03:12
Julien G. écrit:
> Bonjour,
>
> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
> Déterminer la température finale de sortie du fluide"
K : conductitibilité thermique du liquide
chaleur Q traversant la surface dS pendant le temps t :
Q/t = -K * grad T . dS
T température
mais la c'est dans un unique matériau
Puissance émise par une surface S :
dW/dt = e * "sigma" * T^4 * S
e : coefficient d'émissivité
sigma = 5,67 10^8 SI constante de Stéphan
T température
par curiosité, c'est extrait d'ou ce problème ?
bon courage
> Bonjour,
>
> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
> Déterminer la température finale de sortie du fluide"
K : conductitibilité thermique du liquide
chaleur Q traversant la surface dS pendant le temps t :
Q/t = -K * grad T . dS
T température
mais la c'est dans un unique matériau
Puissance émise par une surface S :
dW/dt = e * "sigma" * T^4 * S
e : coefficient d'émissivité
sigma = 5,67 10^8 SI constante de Stéphan
T température
par curiosité, c'est extrait d'ou ce problème ?
bon courage
Re: Transfert thermique
par Anonyme » 01 Mai 2005, 03:12
Le samedi 19 février 2005, 15:55, ggcom a écrit :
> Julien G. écrit:
>[color=green]
>> Bonjour,
>>
>> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
>> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
>> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
>> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
>> Déterminer la température finale de sortie du fluide"
> K : conductitibilité thermique du liquide
> chaleur Q traversant la surface dS pendant le temps t :
> Q/t = -K * grad T . dS
> T température
>
> mais la c'est dans un unique matériau
>
> Puissance émise par une surface S :
> dW/dt = e * "sigma" * T^4 * S
> e : coefficient d'émissivité
> sigma = 5,67 10^8 SI constante de Stéphan
> T température
>
> par curiosité, c'est extrait d'ou ce problème ?
>
> bon courage[/color]
Le problème n'est extrait de nulle part (sinon de mon imagination!).
J'avais certes bien pensé à cette résolution, mais cela néglige les
phénomènes convectifs qui sont essentiels (mon fluide n'est rien autre que
de l'air) et en tient compte que de la conduction. Résoudre l'équation de
la chaleur ne peut fonctionner ici à mon avis...
Merci tout de meme pour cette réponse
Bonne après midi
--
Julien.
> Julien G. écrit:
>[color=green]
>> Bonjour,
>>
>> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
>> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
>> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
>> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
>> Déterminer la température finale de sortie du fluide"
> K : conductitibilité thermique du liquide
> chaleur Q traversant la surface dS pendant le temps t :
> Q/t = -K * grad T . dS
> T température
>
> mais la c'est dans un unique matériau
>
> Puissance émise par une surface S :
> dW/dt = e * "sigma" * T^4 * S
> e : coefficient d'émissivité
> sigma = 5,67 10^8 SI constante de Stéphan
> T température
>
> par curiosité, c'est extrait d'ou ce problème ?
>
> bon courage[/color]
Le problème n'est extrait de nulle part (sinon de mon imagination!).
J'avais certes bien pensé à cette résolution, mais cela néglige les
phénomènes convectifs qui sont essentiels (mon fluide n'est rien autre que
de l'air) et en tient compte que de la conduction. Résoudre l'équation de
la chaleur ne peut fonctionner ici à mon avis...
Merci tout de meme pour cette réponse
Bonne après midi
--
Julien.
Re: Transfert thermique
par Anonyme » 01 Mai 2005, 03:12
"Julien G." a écrit dans le message de news:
2fnpjii22jss$.ccdwoy0i9zkv.dlg@40tude.net...
> Bonjour,
>
> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
> Déterminer la température finale de sortie du fluide
>
> Voyez vous des pistes afin de débuter dans ce problème?
> Merci
> --
> Julien.
Si la puissance P est effectivement la puissance absorbée par le fluide,
qu'on est en régime permanent et que la température s'homogénéise avant la
sortie (ce qui fait intervenir L), P est la quantité de chaleur absorbée par
unité de temps par le fluide :
P = Cp*débit*(Tf - Ti)
avec le débit : V*Pi*D^2/4
Cp, chaleur spécifique à p constante.
A.J.
2fnpjii22jss$.ccdwoy0i9zkv.dlg@40tude.net...
> Bonjour,
>
> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
> Déterminer la température finale de sortie du fluide
>
> Voyez vous des pistes afin de débuter dans ce problème?
> Merci
> --
> Julien.
Si la puissance P est effectivement la puissance absorbée par le fluide,
qu'on est en régime permanent et que la température s'homogénéise avant la
sortie (ce qui fait intervenir L), P est la quantité de chaleur absorbée par
unité de temps par le fluide :
P = Cp*débit*(Tf - Ti)
avec le débit : V*Pi*D^2/4
Cp, chaleur spécifique à p constante.
A.J.
Re: Transfert thermique
par Anonyme » 01 Mai 2005, 03:12
Julien G. écrit:
> Le samedi 19 février 2005, 15:55, ggcom a écrit :
> [color=green]
> > Julien G. écrit:
> > [color=darkred]
> >> Bonjour,
> >>
> >> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
> >> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
> >> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
> >> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
> >> Déterminer la température finale de sortie du fluide"
> > K : conductitibilité thermique du liquide
> > chaleur Q traversant la surface dS pendant le temps t :
> > Q/t = -K * grad T . dS
> > T température
> >
> > mais la c'est dans un unique matériau
> >
> > Puissance émise par une surface S :
> > dW/dt = e * "sigma" * T^4 * S
> > e : coefficient d'émissivité
> > sigma = 5,67 10^8 SI constante de Stéphan
> > T température
> >
> > par curiosité, c'est extrait d'ou ce problème ?
> >
> > bon courage[/color]
>
> Le problème n'est extrait de nulle part (sinon de mon imagination!).
> J'avais certes bien pensé à cette résolution, mais cela néglige les
> phénomènes convectifs qui sont essentiels (mon fluide n'est rien autre que
> de l'air) et en tient compte que de la conduction. Résoudre l'équation de
> la chaleur ne peut fonctionner ici à mon avis...
>
> Merci tout de meme pour cette réponse
> Bonne après midi
> --
> Julien.[/color]
voir le document cours_01_JBM.pdf ?
si cela peut aider
> Le samedi 19 février 2005, 15:55, ggcom a écrit :
> [color=green]
> > Julien G. écrit:
> > [color=darkred]
> >> Bonjour,
> >>
> >> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
> >> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
> >> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
> >> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
> >> Déterminer la température finale de sortie du fluide"
> > K : conductitibilité thermique du liquide
> > chaleur Q traversant la surface dS pendant le temps t :
> > Q/t = -K * grad T . dS
> > T température
> >
> > mais la c'est dans un unique matériau
> >
> > Puissance émise par une surface S :
> > dW/dt = e * "sigma" * T^4 * S
> > e : coefficient d'émissivité
> > sigma = 5,67 10^8 SI constante de Stéphan
> > T température
> >
> > par curiosité, c'est extrait d'ou ce problème ?
> >
> > bon courage[/color]
>
> Le problème n'est extrait de nulle part (sinon de mon imagination!).
> J'avais certes bien pensé à cette résolution, mais cela néglige les
> phénomènes convectifs qui sont essentiels (mon fluide n'est rien autre que
> de l'air) et en tient compte que de la conduction. Résoudre l'équation de
> la chaleur ne peut fonctionner ici à mon avis...
>
> Merci tout de meme pour cette réponse
> Bonne après midi
> --
> Julien.[/color]
voir le document cours_01_JBM.pdf ?
si cela peut aider
Re: Transfert thermique
par Anonyme » 01 Mai 2005, 03:12
Le samedi 19 février 2005, 19:15, A.J. a écrit :
> "Julien G." a écrit dans le message de news:
> 2fnpjii22jss$.ccdwoy0i9zkv.dlg@40tude.net...[color=green]
>> Bonjour,
>>
>> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
>> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
>> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
>> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
>> Déterminer la température finale de sortie du fluide
>>
>> Voyez vous des pistes afin de débuter dans ce problème?
>> Merci
>> --
>> Julien.
>
> Si la puissance P est effectivement la puissance absorbée par le fluide,
> qu'on est en régime permanent et que la température s'homogénéise avant la
> sortie (ce qui fait intervenir L), P est la quantité de chaleur absorbée par
> unité de temps par le fluide :
> P = Cp*débit*(Tf - Ti)
> avec le débit : V*Pi*D^2/4
> Cp, chaleur spécifique à p constante.[/color]
Le fluide est de l'air et hélas, le régime est loin d'être permanent. C'est
la tout le problème de ce problème!
--
Julien.
> "Julien G." a écrit dans le message de news:
> 2fnpjii22jss$.ccdwoy0i9zkv.dlg@40tude.net...[color=green]
>> Bonjour,
>>
>> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
>> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
>> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
>> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
>> Déterminer la température finale de sortie du fluide
>>
>> Voyez vous des pistes afin de débuter dans ce problème?
>> Merci
>> --
>> Julien.
>
> Si la puissance P est effectivement la puissance absorbée par le fluide,
> qu'on est en régime permanent et que la température s'homogénéise avant la
> sortie (ce qui fait intervenir L), P est la quantité de chaleur absorbée par
> unité de temps par le fluide :
> P = Cp*débit*(Tf - Ti)
> avec le débit : V*Pi*D^2/4
> Cp, chaleur spécifique à p constante.[/color]
Le fluide est de l'air et hélas, le régime est loin d'être permanent. C'est
la tout le problème de ce problème!
--
Julien.
Re: Transfert thermique
par Anonyme » 01 Mai 2005, 03:12
[color=green]
>> Si la puissance P est effectivement la puissance absorbée par le fluide,
>> qu'on est en régime permanent et que la température s'homogénéise avant
>> la
>> sortie (ce qui fait intervenir L), P est la quantité de chaleur absorbée
>> par
>> unité de temps par le fluide :
>> P = Cp*débit*(Tf - Ti)
>> avec le débit : V*Pi*D^2/4
>> Cp, chaleur spécifique à p constante.
>
> Le fluide est de l'air et hélas, le régime est loin d'être permanent.
> C'est
> la tout le problème de ce problème![/color]
Oui bien sur, et il faut savoir si le régime est laminaire ou turbulent, et
c'est là que jouent la grandeur de V, la disposition de S (pour que le gaz
absorbe la puissance P) et la longueur L pour obtenir un mélange homogène.
Je ne fais que donner le résultat si les conditions intermédiaires sont
réunies.
Je corrige aussi ma formule car Cp est en général connu comme une chaleur
massique et il faut le remplacer par :
Cp*rho, rho étant la masse volumique.
Cordialement,
A.J.
> --
> Julien.
>> Si la puissance P est effectivement la puissance absorbée par le fluide,
>> qu'on est en régime permanent et que la température s'homogénéise avant
>> la
>> sortie (ce qui fait intervenir L), P est la quantité de chaleur absorbée
>> par
>> unité de temps par le fluide :
>> P = Cp*débit*(Tf - Ti)
>> avec le débit : V*Pi*D^2/4
>> Cp, chaleur spécifique à p constante.
>
> Le fluide est de l'air et hélas, le régime est loin d'être permanent.
> C'est
> la tout le problème de ce problème![/color]
Oui bien sur, et il faut savoir si le régime est laminaire ou turbulent, et
c'est là que jouent la grandeur de V, la disposition de S (pour que le gaz
absorbe la puissance P) et la longueur L pour obtenir un mélange homogène.
Je ne fais que donner le résultat si les conditions intermédiaires sont
réunies.
Je corrige aussi ma formule car Cp est en général connu comme une chaleur
massique et il faut le remplacer par :
Cp*rho, rho étant la masse volumique.
Cordialement,
A.J.
> --
> Julien.
Re: Transfert thermique
par Anonyme » 01 Mai 2005, 03:12
Julien G. a écrit :
> Bonjour,
>
> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
> Déterminer la température finale de sortie du fluide"
>
> Voyez vous des pistes afin de débuter dans ce problème?
> Merci
Bonjour,
Il me semble que pour ton probleme, il te faut
calculer (et je ne me souviens plus des formules,
mais google t'aidera) le Nusselt, et donc le coeff
d'echange convectif (h) entre ton fil et
l'ecoulement. Cela prend en compte la forme de ton
fil, et le materiau.
Bon courage.
> Bonjour,
>
> J'ai à résoudre le problème que j'ai formulé comme suit:
> "Soit un fluide à une températurure initiale Ti s'écoulant à une vitesse V
> dans un tuyau de diamètre D et de longueur L. Une résistance électrique de
> puissance P (et de surface S) est placée au milieu du tuyau (ie en L/2).
> Déterminer la température finale de sortie du fluide"
>
> Voyez vous des pistes afin de débuter dans ce problème?
> Merci
Bonjour,
Il me semble que pour ton probleme, il te faut
calculer (et je ne me souviens plus des formules,
mais google t'aidera) le Nusselt, et donc le coeff
d'echange convectif (h) entre ton fil et
l'ecoulement. Cela prend en compte la forme de ton
fil, et le materiau.
Bon courage.
Re: Transfert thermique
par Anonyme » 01 Mai 2005, 03:13
écrit le bilan : le système est en équilibre par unité de temps on peut
écrire
énergie gagée par le fluide = énergie fournie par la résistance
ok si pb pour finir on verra
--
Gérard
écrire
énergie gagée par le fluide = énergie fournie par la résistance
ok si pb pour finir on verra
--
Gérard
Re: Transfert thermique
par Anonyme » 01 Mai 2005, 03:13
pour quelle classe doit on résoudre le pb ?
--
Gérard
--
Gérard
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