Étude numérique et expérimentale du refroidissement des convertisseurs auxiliaires de puissance dans les trains par convection naturelle, film liquide et caloduc (Document en Français)
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Modalités de diffusion de la thèse :
Modalités de diffusion de la thèse :
Auteur : Zouitene Saâd
Date de soutenance : 06-06-2014
Directeur(s) de thèse : Harmand Souad
Président du jury : Keirsbulck Laurent
Membres du jury : Harmand Souad
- Benselama Adel Mustafa
- Ben Jabrallah Sadok
- Saury Didier
- Benazzouz Tewfik
- Cardarelli Felice
Rapporteurs : Ben Jabrallah Sadok
- Saury Didier
Laboratoire : Thermique, Ecoulement, Mécanique, Matériaux, Mise en forme, Production - TEMPO
Ecole doctorale : Sciences pour l'ingénieur (SPI)
Zouitene, Saâd
Nom
Zouitene
Prénom
Saâd
Nationalité
MA
Date de soutenance : 06-06-2014
Directeur(s) de thèse : Harmand Souad
Harmand, Souad
Nom
Harmand
Prénom
Souad
Président du jury : Keirsbulck Laurent
Keirsbulck, Laurent
Nom
Keirsbulck
Prénom
Laurent
Membres du jury : Harmand Souad
Harmand, Souad
Nom
Harmand
Prénom
Souad
Benselama, Adel Mustafa
Nom
Benselama
Prénom
Adel Mustafa
Ben Jabrallah, Sadok
Nom
Ben Jabrallah
Prénom
Sadok
Saury, Didier
Nom
Saury
Prénom
Didier
Benazzouz, Tewfik
Nom
Benazzouz
Prénom
Tewfik
Cardarelli, Felice
Nom
Cardarelli
Prénom
Felice
Rapporteurs : Ben Jabrallah Sadok
Ben Jabrallah, Sadok
Nom
Ben Jabrallah
Prénom
Sadok
Saury, Didier
Nom
Saury
Prénom
Didier
Laboratoire : Thermique, Ecoulement, Mécanique, Matériaux, Mise en forme, Production - TEMPO
Ecole doctorale : Sciences pour l'ingénieur (SPI)
Discipline : Mécanique. Énergétique, matériaux.
Classification : Sciences de l'ingénieur
Mots-clés : transfert thermiqueMécanique des fluidesSimulation aérothermique bidimensionnelleTransfert de chaleur et de masseMéthode inverseConvection naturelleÉvaporationCaloduc
Convertisseurs électriques -- Thèses et écrits académiquesChaleur -- Convection -- Thèses et écrits académiquesCaloducs -- Thèses et écrits académiquesThermocinétique -- Thèses et écrits académiques
Résumé : Cette thèse porte sur l’étude et l’optimisation du refroidissement des convertisseurs électriques de puissance (CVS) utilisés dans les trains. Ces composants de grandes dimensions sont lourds, bruyants, et représentent un gouffre énergétique à cause de leur système de refroidissement composé de ventilateur. Nous analysons d’autres types de refroidissements économiques et efficaces. Nous étudions numériquement sous Comsol Multiphysics le refroidissement des CVS par convection naturelle en utilisant l’effet cheminée et par film liquide en exploitant le changement de phase pour évacuer le maximum de chaleur. Les résultats numériques sont validés avec les résultats issus de la littérature et ceux obtenus expérimentalement grâce à un dispositif réalisé pour cette étude. Les résultats obtenus ont permis de constater que la convection naturelle n’est pas suffisante pour évacuer la chaleur et que le refroidissement par film liquide représente une solution très efficace. Nous avons aussi étudié expérimentalement l’efficacité du refroidissement par caloducs. L’influence de la répartition de la chaleur a aussi été analysée pour optimiser l’emplacement des composants électroniques dans le CVS. Une comparaison générale de tous les résultats a permis de proposer le système le plus optimiser en fonction des paramètres choisis.
Classification : Sciences de l'ingénieur
Mots-clés : transfert thermiqueMécanique des fluidesSimulation aérothermique bidimensionnelleTransfert de chaleur et de masseMéthode inverseConvection naturelleÉvaporationCaloduc
Convertisseurs électriques -- Thèses et écrits académiquesChaleur -- Convection -- Thèses et écrits académiquesCaloducs -- Thèses et écrits académiquesThermocinétique -- Thèses et écrits académiques
Résumé : Cette thèse porte sur l’étude et l’optimisation du refroidissement des convertisseurs électriques de puissance (CVS) utilisés dans les trains. Ces composants de grandes dimensions sont lourds, bruyants, et représentent un gouffre énergétique à cause de leur système de refroidissement composé de ventilateur. Nous analysons d’autres types de refroidissements économiques et efficaces. Nous étudions numériquement sous Comsol Multiphysics le refroidissement des CVS par convection naturelle en utilisant l’effet cheminée et par film liquide en exploitant le changement de phase pour évacuer le maximum de chaleur. Les résultats numériques sont validés avec les résultats issus de la littérature et ceux obtenus expérimentalement grâce à un dispositif réalisé pour cette étude. Les résultats obtenus ont permis de constater que la convection naturelle n’est pas suffisante pour évacuer la chaleur et que le refroidissement par film liquide représente une solution très efficace. Nous avons aussi étudié expérimentalement l’efficacité du refroidissement par caloducs. L’influence de la répartition de la chaleur a aussi été analysée pour optimiser l’emplacement des composants électroniques dans le CVS. Une comparaison générale de tous les résultats a permis de proposer le système le plus optimiser en fonction des paramètres choisis.
Type de contenu : Texte
Format : PDF
Format : PDF
Identifiant : uvhc-ori-oai-wf-1-1737
Type de ressource : Thèse
Type de ressource : Thèse