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STG-SPI-3-Techniques numériques en transfert de chaleur et de masse (1) (A)

ue-fip-gce-stg-spi-3

Responsable(s) du contenu pédagogique


Total coefficients : 2,5
Total heures : 40 (20 cours, 4 TD, 16 TP)


Prérequis

Transfert de chaleur 1 (S5)
Mécanique des fluides 1 (S5)
Transfert de chaleur 2 (S6)
Mécanique des fluides 2 (S6)


Objectif

Comprendre les méthodes numériques utilisées dans les logiciels commerciaux propres au génie climatique et énergétique (simulation thermique dynamique, mécanique des fluides numériques, multi-physique).

Modéliser numériquement des problèmes en transferts thermiques complexes (sans solution analytique).

Réaliser des bilans énergétiques sur des systèmes élémentaires par la méthode des différences finies ou des volumes finis.


Programme

COURS / TD :
Notions fondamentales
Notions de modélisation
Approximation par la méthode des moindres carrés, application à l’interprétation de résultats expérimentaux
Intégration numérique par la méthode des trapèzes
Méthodes de résolution d’équations différentielles
Résolution de
Les modèles à « 0 dimension » ou modèle « zone »
Définition d’un modèle « zone »
Evaluation des débits entre zones
Evaluation des coefficients d’échange par convection et par rayonnement
Bilan sur un local en régime stationnaire
Bilan sur un local en régime instationnaire
Méthode des différences finies
Application à des problèmes de conduction stationnaire
Application à des problèmes de conduction instationnaire

TP :
Implémentation des techniques numériques sur un tableur


Compétences attendues

Les connaissances acquises sont mobilisées dans les EC de production suivants :
Projet « Techniques numériques» (S8)
Périodes en entreprises (FIP5)
Projet de Fin d’Etude (S10)


Mode d'évaluation

Contrôle sur table (C/TD)
Contrôle en salle informatique (TP)


Bibliographie

J.P. HOLMAN, « Heat transfer », 8ème edition, 1997, McGraw-Hill.

F.P. INCROPERA, D.P. DE WITT, T.L. BERGMAN, A.S. LAVINE, « Fundamentals of Heat and Mass Transfer », 6ème édition, 2007, John Wiley & Sons.

S.V. PATANKAR, « Numerical Heat Transfer and Fluid Flow », 1980, Hemisphere.

J.F. SACADURA, « Initiation aux transferts thermiques, » 2000, Tec et Doc.

A. TRIBOIX et J.-B. BOUVENOT, « Les transferts thermiques par l’exemple » , 2015, Eyrolles.



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