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Fiche descriptive
Modélisation et analyse des transferts dans les échangeurs à plaques et ailettes à pas décalés : intensification par optimisation géométrique et génération de vorticité (Document en Français)
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Modalités de diffusion de la thèse :
Modalités de diffusion de la thèse :
Auteur : Toubiana Ephraïm
Date de soutenance : 20-01-2015
Directeur(s) de thèse : Harion Jean-Luc
Président du jury : Marty Philippe
Membres du jury : Harion Jean-Luc
- Bougeard Daniel
- Russeil Serge
- Bellettre Jérôme
- Louahlia-Gualous Hasna
- François Nicolas-Yoan
Rapporteurs : Bellettre Jérôme
- Louahlia-Gualous Hasna
Laboratoire : Département énergétique industrielle (EMD) partenaireRecherche_1 167720716 EMD
Ecole doctorale : Sciences pour l'ingénieur (SPI)
Toubiana, Ephraïm
Nom
Toubiana
Prénom
Ephraïm
Nationalité
Français
Date de soutenance : 20-01-2015
Directeur(s) de thèse : Harion Jean-Luc
Harion, Jean-Luc
Nom
Harion
Prénom
Jean-Luc
Président du jury : Marty Philippe
Marty, Philippe
Nom
Marty
Prénom
Philippe
Membres du jury : Harion Jean-Luc
Harion, Jean-Luc
Nom
Harion
Prénom
Jean-Luc
Bougeard, Daniel
Nom
Bougeard
Prénom
Daniel
Russeil, Serge
Nom
Russeil
Prénom
Serge
Bellettre, Jérôme
Nom
Bellettre
Prénom
Jérôme
Louahlia-Gualous, Hasna
Nom
Louahlia-Gualous
Prénom
Hasna
François, Nicolas-Yoan
Nom
François
Prénom
Nicolas-Yoan
Rapporteurs : Bellettre Jérôme
Bellettre, Jérôme
Nom
Bellettre
Prénom
Jérôme
Louahlia-Gualous, Hasna
Nom
Louahlia-Gualous
Prénom
Hasna
Laboratoire : Département énergétique industrielle (EMD) partenaireRecherche_1 167720716 EMD
Ecole doctorale : Sciences pour l'ingénieur (SPI)
Discipline : Mécanique. Énergétique, matériaux.
Classification : Sciences de l'ingénieur
Mots-clés : échangeur thermiqueEchangeur à plaquesAilettes à pas décalésModèle nodalSimulations grandes échelles (LES)Modèles RANSVorticitéOptimisation
Ailettes (technologie) -- Thèses et écrits académiquesSimulation par ordinateur -- Thèses et écrits académiquesSimulation des grandes échelles -- Thèses et écrits académiquesTurbulence -- Thèses et écrits académiques
Résumé : Ce mémoire de thèse traite de l’analyse, l’intensification et l’optimisation du transfert thermique convectif dans les échangeurs à plaques et ailettes à pas décalés utilisés notamment dans le domaine automobile comme refroidisseurs d’air de suralimentation. Deux approches complémentaires sont abordées dans cette étude : des simulations numériques visant à l’analyse fine locale des caractéristiques de l’écoulement et des mécanismes de transfert, et une modélisation de type nodale permettant une caractérisation globale des performances thermo-aérauliques. Sur la gamme de Reynolds considérée différentes modélisations de la turbulence sont mises en œuvre et comparées. Ainsi des simulations aux grandes échelles (LES) permettent de qualifier des simulations de type RANS classiquement utilisées jusque-là : de fortes différences tant au niveau structuration de l’écoulement qu’au niveau performances globales sont ainsi mises en évidence selon le régime d’écoulement considéré. La mise au point d’un modèle nodal est ensuite abordée dans le but de mener des optimisations de géométries d’échangeurs non-conventionnels à pas décalés. Les différents scénarii d’optimisation considérés montrent l’intérêt de cette approche autorisant l’évaluation d’un nombre élevé de configurations géométriques. Dans une dernière partie une nouvelle géométrie innovante permettant de générer des tourbillons longitudinaux sur ce type d’ailettes est proposée et étudiée.
Classification : Sciences de l'ingénieur
Mots-clés : échangeur thermiqueEchangeur à plaquesAilettes à pas décalésModèle nodalSimulations grandes échelles (LES)Modèles RANSVorticitéOptimisation
Ailettes (technologie) -- Thèses et écrits académiquesSimulation par ordinateur -- Thèses et écrits académiquesSimulation des grandes échelles -- Thèses et écrits académiquesTurbulence -- Thèses et écrits académiques
Résumé : Ce mémoire de thèse traite de l’analyse, l’intensification et l’optimisation du transfert thermique convectif dans les échangeurs à plaques et ailettes à pas décalés utilisés notamment dans le domaine automobile comme refroidisseurs d’air de suralimentation. Deux approches complémentaires sont abordées dans cette étude : des simulations numériques visant à l’analyse fine locale des caractéristiques de l’écoulement et des mécanismes de transfert, et une modélisation de type nodale permettant une caractérisation globale des performances thermo-aérauliques. Sur la gamme de Reynolds considérée différentes modélisations de la turbulence sont mises en œuvre et comparées. Ainsi des simulations aux grandes échelles (LES) permettent de qualifier des simulations de type RANS classiquement utilisées jusque-là : de fortes différences tant au niveau structuration de l’écoulement qu’au niveau performances globales sont ainsi mises en évidence selon le régime d’écoulement considéré. La mise au point d’un modèle nodal est ensuite abordée dans le but de mener des optimisations de géométries d’échangeurs non-conventionnels à pas décalés. Les différents scénarii d’optimisation considérés montrent l’intérêt de cette approche autorisant l’évaluation d’un nombre élevé de configurations géométriques. Dans une dernière partie une nouvelle géométrie innovante permettant de générer des tourbillons longitudinaux sur ce type d’ailettes est proposée et étudiée.
Type de contenu : Texte
Format : PDF
Format : PDF
Identifiant : uvhc-ori-oai-wf-1-1763
Type de ressource : Thèse
Type de ressource : Thèse