Introduction aux phénomènes de transfert - 3FMT1002

Objectif(s)

Acquis de l'apprentissage :

• Connaître les phénomènes et processus de transfert en phase fluide à l'échelle moléculaire : quantité de mouvement, masse et énergie, et leur analogie.
• Comprendre les éléments théoriques de l'analyse dimensionnelle qui permettent de définir les nombres adimensionnels (Prandtl, Schmidt et Lewis)
• Réaliser des études de cas : fluides gazeux ou liquides, phases pures ou en mélange, calcul de nombres adimensionnels en s’appuyant sur les éléments théoriques du processus de transfert et de l’analyse dimensionnelle

Contenu(s)

Concepts de base de la physique associés à la mécanique des fluides, à l'énergétique et aux phénomène de transferts à l'échelle moléculaire : quantité de mouvement, matière, énergie.
Introduction à l'analyse dimensionnelle et étude de quelques nombres adimensionnels.

Rappels : les grandeurs fondamentales de la physique et de l'énergétique, et leurs unités
Loi de transfert de la quantité de mouvement à l'échelle moléculaire : viscosité des fluides.
Loi de transfert de l'énergie à l'échelle moléculaire : conduction thermique.
Loi de transfert de la matière à l'échelle moléculaire : diffusion de la matière, bilans de transport, diffusion stationnaire et non stationnaire.
Analogie des lois de transfert : quantité de mouvement, chaleur, matière.
Nombres adimensionnels de Schmidt, Prandtl et Lewis.
Introduction à l'analyse dimensionnelle : méthode matricielle.

Tout au long du cours, on insiste sur la comparaison de données, de formules, l'exploitation de tables et de graphes, la justesse et la précision des calculs issus des données et des formules, leur confrontation aux données issues des graphes et tableaux de valeurs à partir de différentes sources bibliographiques.

Travaux Dirigés : exercices d'assimilation du cours et études de cas.

Cours de physique de L1 et L2 ou équivalent de premier cycle des classes scientifiques(classes préparatoires scientifiques, IUT, BTS)

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