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Effets de la rotation sur la dynamique des écoulements et des transferts thermiques dans les machines électriques tournantes de grande taille (Document en Français)
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Droits d'auteur : Ce document est protégé en vertu du Code de la Propriété Intellectuelle.

Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse consultable sur internet, en texte intégral.
Informations sur les contributeurs
Auteur : Lancial Nicolas
Lancial, Nicolas

Nom
Lancial

Prénom
Nicolas

Nationalité
Français



Date de soutenance : 28-11-2014

Directeur(s) de thèse : Harmand Souad
Harmand, Souad

Nom
Harmand

Prénom
Souad



Président du jury : Monnoyer de Galland François
Monnoyer de Galland, François

Nom
Monnoyer de Galland

Prénom
François



Membres du jury : Harmand Souad
Harmand, Souad

Nom
Harmand

Prénom
Souad


- Beaubert François
Beaubert, François

Nom
Beaubert

Prénom
François


- Poncet Sébastien
Poncet, Sébastien

Nom
Poncet

Prénom
Sébastien


- Bakir Farid
Bakir, Farid

Nom
Bakir

Prénom
Farid


- Solliec Camille
Solliec, Camille

Nom
Solliec

Prénom
Camille


- Torriano Federico
Torriano, Federico

Nom
Torriano

Prénom
Federico


- Rolland Gilles
Rolland , Gilles

Nom
Rolland

Prénom
Gilles



Rapporteurs : Bakir Farid
Bakir, Farid

Nom
Bakir

Prénom
Farid


- Solliec Camille
Solliec, Camille

Nom
Solliec

Prénom
Camille




Laboratoire : Thermique, Ecoulement, Mécanique, Matériaux, Mise en forme, Production - TEMPO
Ecole doctorale : Sciences pour l'ingénieur (SPI)
 
Informations générales
Discipline : Mécanique. Énergétique, matériaux
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés : Machines tournantesEcoulement de Taylor-Couette-PoiseuilleConvection forcéeFil chaudS-PIVCaméra infrarougeMéthode inverseCFDCHTFEM.
Rotors -- Thèses et écrits académiquesÉcoulement en marche descendante -- Thèses et écrits académiquesThermocinétique -- Thèses et écrits académiquesÉcoulement instationnaire (dynamique des fluides) -- Thèses et écrits académiquesSimulation par ordinateur -- Thèses et écrits académiques

Résumé : EDF exploite sur son parc de production de nombreuses machines électriques tournantes. Les contraintes thermiques subies par celles-ci engendrent des échauffements locaux qui nuisent à leur intégrité. Le présent travail contribue à fournir des méthodes de calcul adaptées à la détection et à la localisation des points chauds. Il participe à améliorer la compréhension des écoulements en rotation et leurs effets sur les transferts thermiques. Plusieurs dispositifs expérimentaux, de complexité ascendante, ont été utilisés pour comprendre et valider les simulations numériques. Une première étude sur une marche descendante (demi-pôle) parcourue par un jet de paroi non-confiné a mis en avant des différences par rapport à un jet confiné ; ces deux cas existent dans un alternateur. Une seconde étude menée sur une cavité tournante confinée a analysé l’impact d’un écoulement de Taylor-Couette-Poiseuille sur la température et la position des points chauds créés, en balayant l’ensemble des régimes d’écoulement. Ces études ont mis en exergue une première méthode de calcul fiable, fondée sur l’étude numérique CHT. Une autre méthode, basée sur la FEM couplée à une méthode inverse, a été testée sur une maquette d’alternateur hydraulique afin de pallier aux temps de calcul longs de la première. Cette méthodologie remonte aux coefficients d’échanges convectifs numériques à partir des mesures du champ thermique du rotor, mais n’est envisageable que lorsque l’on dispose de données expérimentales suffisantes. Ces travaux ont aussi mis en évidence de nouvelles techniques de mesures sans contact, comme l’utilisation d’un pyromètre à haute fréquence pour la mesure de température sur des machines tournantes.
 
Informations techniques
Type de contenu : Texte
Format : PDF
 
Informations complémentaires
Identifiant : uvhc-ori-oai-wf-1-1755
Type de ressource : Thèse