Transfert de chaleur et de masse depuis des sphères uniques dans un flux de Stokes

Le problème classique du transfert de chaleur et de masse depuis des sphères uniques à faibles valeurs du nombre de Reynolds, où le champ de vitesse est donné par la formule de Stokes, est considéré. Il est montré, par l'utilisation d'une technique de perturbation singulière, comment une expansion peut être dérivée pour le nombre de Nusselt Nu en fonction du nombre de Péclet Pe, ce qui donne une expression précise pour le taux de transfert d'énergie ou de matière dans la plage 0 ≦ Pe ≦ 1. Il est également établi, en étudiant à la fois les asymptotes Pe → 0 et Pe → ∞, que la relation fonctionnelle entre Nu et Pe, telle qu'obtenue avec le profil de vitesse de Stokes, est moins sensible à une augmentation du nombre de Reynolds que la loi de Stokes classique pour le coefficient de traînée.