Mixed convection from an arbitrarily inclined semi-infinite flat plate—I. The influence of the inclination angle

The laminar boundary layer flow over an arbitrarily inclined semi-infinite flat plate, either heated or cooled, is studied to determine the influence of the buoyancy forces on the basic forced convection flow. The complete range of inclination angles including the special cases of the horizontal and the vertical plate is covered by taking into account both components of the gravity vector, normal and parallel to the surface. The systematical variation of free parameters is continued by studying different thermal boundary conditions and by variation of the Prandtl number (discussed in Part II). One remarkable result of this study is the finding, that for opposing buoyancy forces singular as well as regular behaviour can occur. La couche limite laminaire sur une plaque plane semi-infinie arbitrairement inclinée, chauffée et refroidie, est étudiée pour déterminer l'influence des forces de flottement sur l'écoulement forcé de base. Le domaine complet d'angle d'inclinaison incluant les cas particuliers de la plaque horizontale et verticale est considéré en prenant en compte à la fois les composantes du vecteur gravité, normale et parallèle à la surface. La variation systematique des paramètres libres est faite en étudiant différentes conditions aux limites thermiques et différents nombres de Prandtl (discussion en seconde partie). Un résultat remarquable de cette étude est que pour des forces de flottement en opposition il peut apparaître un comportement régulier aussi bien que singulier. Die laminare Grenzschichtströmung an einer beliebig geneigten halb-unendlichen ebenen Platte, die entweder geheizt oder gekühlt ist, wird untersucht, um den Einfluß der Auftriebskräfte auf die ursprüngliche erzwungene Konvektionsströmung zu bestimmen. Alle möglichen Anstellwinkel einschließlich der Sonderfälle horizontale und vertikale Platte können durch die Berücksichtigung beider Komponenten der Vektors der Erdbeschleunigung, normal und parallel zur Oberfläche, erfasst werden. Die Untersuchung wird vervollständigt durch eine Variation der thermischen Randbedingung und der Prandtl-Zahl (wird in Teil II abgehandelt). Ein bemerkenswertes Ergebnis dieser Arbeit ist die Erkenntnis, daß bei auftriebsinduzierter Ablösung sowohl singuläres als auch reguläres Verhalten am Ablösepunkt auftreten kann. C цeлыnumero oпpeдeлeния Bлияния пoдьeмныч Cил нa Bынuждeннuю кoнBeкцию иCCлeдueтCя лaминapный пoгpaничный Cлoй нa пoлuбeCкoнeчнoй плoCкoй плaCтинe C пpoизBoльным uглoм нaклoнa, кoтopaя