Mixed convection from an arbitrarily inclined semi-infinite flat plate—II. The influence of the Prandtl number

The effect of the Prandtl number on laminar boundary layer flow over an arbitrarily inclined semi-infinite flat plate, either heated or cooled, is studied. The interaction between the buoyancy forces and the basic forced convection flow is determined. The effect of the inclination angle has already been discussed in Part I. It turned out that investigating the horizontal and the vertical plate, respectively, provides enough information to understand the flow at arbitrarily inclined plates. Thus in Part II the influence of the Prandtl number will be demonstrated extensively for the horizontal and the vertical plate only. The Prandtl number dependence of the flow and heat-transfer characteristics is first investigated by asymptotic expansions for Pr → 0 and Pr → ∞. In addition numerical solutions are given for a variety of finite Prandtl numbers. The results are compared with those from the asymptotic theory. On étudie l'effet du nombre de Prandtl sur la couche limite laminaire sur une plaque plane, semi-infinie, inclinée, chaufée ou refroidie. On détermine l'interaction entre les forces de flottement et celles de 1'écoulement forcée. L'effet de l'angle d'inclinaison a été discuté dans la partie I. L'étude des plaques horizontale et verticale fournit une information suffisante pour comprendre l'écoulement sur une plaque inclinée quelconque. Ici l'influence du nombre de Prandtl est montrée seulement pour les plaques horizontale et verticale. La dépendance de 1'écoulement vis-à-vis du nombre de Prandtl et celle des caractéristiques de transfert thermique est d'abord considérée de façon asymptotique pour Pr → 0 et Pr→ ∞. En outre des solutions numériques sont données pour une varieté de nombres de Prandtl. Les résultats sont comparés avec ceux de la théorie asymptotique. Der Einfluß der Prandtl-Zahl aufdie laminare Grenzschichtströmung an einer beliebig geneigten halb-unendlichen ebenen Platte, die entweder geheizt oder gekühlt ist, wird untersucht. Die Wechselwirkung zwischen den Auftriebskräften und der ursprünglichen erzwungenen Konvektion wird bestimmt. Der Einfluß des Anstellwinkels wurde bereits in Teil I dargelegt. Es zeigte sich, daß eine Beschränkung auf die horizontale und vertikale Platte hinreichende Information liefert, um die Strömung an beliebig geneigten Platten zu verstehen. Die Wirkung der Prandtl-Zahl wird daher in diesem Teil hauptsächlich anhand dieser beiden Sonderfälle demonstriert. Die Prandtl-Zahl-Abhängigkeit der Strömungs- und Wärmeüb