Convection naturelle - Cas particuliers

Cet article a pour objectif de fournir les bases pour une analyse des situations de convection naturelle rencontrées le plus couramment. L’attention est attirée sur les aspects fondamentaux afin d’aider à la formulation d’un problème. Sont présentées d’une part des configurations de convection naturelle externe (le long d'une paroi ou en panache), ainsi que des cas de convection mixte, où convection naturelle et forcée sont associées. D'autre part, la convection naturelle interne est abordée par le traitement de ses trois grandes classes de problèmes : dans une conduite verticale, dans une couche horizontale, ou en cavité. Les cas présentés de convection naturelle présentés sont les plus fréquents, c’est-à-dire qu’ils possèdent des solutions analytiques accessibles ou des résultats de simulation numérique bien établis.

This article aims to provide the basis for an analysis of the natural convection situations most frequently encountered. It centers on the fundamentals for problem solving. External natural convection configurations (along a wall or plume) are presented, as well as mixed-convection cases, in which natural and forced convection are associated. Internal natural convection is addressed by treating the three main classes of problems: in a vertical duct, in a horizontal layer or in a cavity. These are the most frequently occurring examples of natural convection inasmuch as they have attainable analytical solutions or well-established digital-simulation results.