STM-GT2E-08-Transferts thermiques : Convection
- ue-gec-stm-gt2e-08
- Génie Thermique Energétique et Environnement
Semestre : 7
Responsable(s) du contenu pédagogique
- Benjamin LATOUR
| Total coefficients : 2,5 |
| Total heures : 33 (15 cours, 18 TD) |
| Total heures travail personnel : 20 |
Prérequis
Connaissances approfondies de mécanique des fluides et de transferts de chaleur
STG-PHYS-05-Transferts thermiques (GT2E2)
STG-MATHINFO-06-Mécanique des fluides (GT2E2)
STM-GCE-03-Thermique du Bâtiment (GT2E 2)
STM-GCE-04-Dynamique des Fluides (GT2E3)
STM-GCE-04-Conduction (GT2E3)
STM-GCE-06-Energétique des équipements 1 (GT2E3)
Objectif
Acquérir et savoir appliquer les connaissances concernant les transferts de chaleur par convection (sans ou avec changement de phase) intervenant dans les domaines du génie climatique et de l'énergétique.
Comprendre et analyser les phénomènes d'interaction de transferts de chaleur et de masse.
Maîtriser les équations de conservation et leurs hypothèses régissant la formulation des problèmes de convection.
Savoir sélectionner et appliquer les corrélations permettant de résoudre les problèmes de détermination de coefficient de transfert convectif.
Compétences attendues
Axe A1 : CONNAISSANCES ET COMPRÉHENSION
Capacité à mettre en place un raisonnement scientifique rigoureux. Capacité à mobiliser les ressources d'un large champ de sciences fondamentales.
- Connaître et expliquer les concepts théoriques relatifs à un large champ de sciences fondamentales
- Formaliser un problème à l'aide d'outils analytiques ou numériques
- Être capable de résoudre un problème scientifique à l'aide de méthodes analytiques ou numériques
- Identifier et exploiter les interactions entre des champs de sciences fondamentales connexes
- Être capable de transposer les connaissances scientifiques dans le domaine de la spécialité
Axe A2 : ANALYSE TECHNIQUE
Capacité à mobiliser les ressources dans le domaine de la spécialité. Mettre en œuvre des connaissances techniques multidisciplinaires pour résoudre des problèmes d'ingénierie.
- Identifier un problème, le reformuler
- Déterminer les leviers d'actions permettant de résoudre un problème
- Identifier et comparer des méthodes de résolutions potentielles
- Choisir une méthode de résolution adaptée au problème et en évaluer l'efficacité
Programme
Contenu pédagogique :
1. Généralités et définitions - Formulation générale d'un problème de convection - Notion de couche limite - illustrations
2. Équations de conservation
3. Adimensionnalisation des équations de conservation - Grandeurs caractéristiques de la convection
5. Étude de cas (naturelle, forcée, mixte)
6. Classification et utilisation pratique des corrélations
7. Etude des transferts convectifs avec changement de phase : approche théorique et pratique
Application à des cas pratiques en TD
Contraintes pédagogiques - Méthodes pédagogiques
Contenu pédagogique :
1. Généralités et définitions - Formulation générale d'un problème de convection - Notion de couche limite - illustrations
2. Équations de conservation
3. Adimensionnalisation des équations de conservation - Grandeurs caractéristiques de la convection
5. Étude de cas (naturelle, forcée, mixte)
6. Classification et utilisation pratique des corrélations
7. Etude des transferts convectifs avec changement de phase : approche théorique et pratique
Application à des cas pratiques en TD
Mode d'évaluation
Contrôles écrits
Bibliographie
Heat Transfer, JP Holman, Mc Graw-Hill
Fundamentals of Heat and Mass Transfer, Incropera, De Witt, Brgman, Lavine, 2006, John Wileyt & Sons
Convective Heat and Mass Transfer , W.M. Kays, M.E. Crawford, McGraw-Hill