Etude du transfert thermique entre un jet rond turbulent et une paroi solide.

Abstract

Dans ce travail, on s\'intéresse à l\'étude du transfert de chaleur d\'une plaque plane soumise à l\'action d\'un jet d\'air perpendiculaire. L\'étude de la possibilité d\'améliorer le transfert de chaleur est effectuée en fonction des paramètres caractéristiques de l\'interaction jet - paroi. Le problème du jet rond turbulent frappant perpendiculairement une paroi verticale est analysé numériquement à l'aide du modèle de turbulence à deux équations du type énergie-dissipation (k-e). La zone proche paroi solide a nécessité un traitement particulier par une méthode économique dite « fonctions de paroi ». La
résolution numérique des équations aux variables primitives est réalisée à l'aide de la méthode des volumes finis. Un bon accord est obtenu avec les résultats expérimentaux. L'influence de la distance entre jet et parois est analysée.
A computational study of the impingement of a thermally turbulent jet on a solid plate, using k - e model, is
reported. The possibility of improving the heat transfer is carried out according to the characteristic parameters of the interaction jet-wall. The close zone solid wall required a particular treatment using an economic method known as \"wall functions\". The numerical resolution of the equations is carried out using the finite volume method. For a fixed nozzle–plate distance, the influence of the Reynolds number on the stagnation point heat transfer is investigated. Good agreement with experimental results is observed. The influence of the nozzle–plate distance on the stagnation point Nusselt number is also
discussed.
Keywords: Jets, axisymétrie, modèle k - e, champ de vitesse, transfert de chaleur; Iimpinging jets; axisymmetric; two-dimensional; k - e turbulent model; velocity field, heat transfer.

Journal des Sciences Pour l\'Ingénieur. Vol. 9 2008: pp. 47-54