Chauffage d'une plaque d'épaisseur finie

Considérons maintenant une plaque d'épaisseur e, initialement à la température θb, dont la largeur et la longueur sont grandes devant l'épaisseur e. La plaque est soudainement immergée dans un fluide à la température θa, avec lequel il y a un échange convectif.

On peut utiliser un système monodimensionnel.

L'équation : δ θ δ t {%delta%theta} over {%delta t} = α ( δ 2 θ δ x 2 + δ 2 θ δ y 2 + δ 2 θ δ z 2 ) %alpha ({%delta^2%theta} over {%delta x^2} + {%delta^2%theta} over {%delta y^2} + {%delta^2%theta} over {%delta z^2}) devient :

δ θ δ t {%delta%theta} over {%delta t} = α ( δ 2 θ δ x 2 ) %alpha ({%delta^2%theta} over {%delta x^2}) ................................................(équation 69)

Avec les conditions limites adaptées à ce problème, on introduit les variables suivantes :

θ θ a θ b θ a ; n = x e/2 et τ = α t ( e/2 ) 2 {%theta - %theta_a} over {%theta_b - %theta_a} ; n = x over "e/2" et %tau = {%alpha t} over {("e/2")^2}

Les solutions ont été données par GURNEY et LURIE sous forme d'abaques qui sont présentées à la fin de ce chapitre.

ComplémentDémonstration