Nombre de Goulard

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Le nombre de Goulard est un nombre sans dimension qui mesure dans un écoulement gazeux le rapport de la norme du flux de chaleur par rayonnement à celle du flux cinétique pour les vitesses élevées. Le nom est celui de Robert Goulard (NASA).

Le flux cinétique est donné par

q = ρ ( e + V 2 2 ) V {\displaystyle \mathbf {q} =\rho \left(e+{\frac {V^{2}}{2}}\right)\mathbf {V} }

Les diverses quantités présentes dans cette expression caractérisent l'écoulement :

  • ρ {\displaystyle \rho } est la masse volumique,
  • e {\displaystyle e} l'énergie interne,
  • V {\displaystyle \mathbf {V} } la vitesse.

Dans le cas des grandes vitesses l'énergie cinétique est grande devant l'énergie interne et le nombre de Goulard s'écrit

G = 2 q R ρ V 3 {\displaystyle {\mathcal {G}}={\frac {2q_{R}}{\rho V^{3}}}}

q R {\displaystyle q_{R}} est la norme du flux radiatif.

Dans les problèmes de rentrée dans l'atmosphère terrestre on considère que le rayonnement devient important lorsque G > 0.1 {\displaystyle {\mathcal {G}}>0.1} (ordre de grandeur)[1].

Référence

  1. R. Goulard, The Coupling of Radiation and Convection in Detached Shock Layers, Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Heat Transer, Vol. 1, 1961

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