Composante
École Nationale Supérieure des Ingénieurs en Arts Chimiques
Volume horaire
17,33h
Objectifs
Approfondir l’analyse théorique des phénomènes de transferts, apprendre à mener des simulations CFD de manière réfléchie dans le but de comprendre les phénomènes de transferts locaux et de les lier aux phénomènes observés macroscopiquement. En comparaison avec Phénomènes de transfert III, cette matière permet d’apprendre à calculer des coefficients de transfert dans des situations qui intègrent la complexité des systèmes réels en vue de leur dimensionnement (présence de turbulence, couplage de phénomènes). Les étudiants apprendront à utiliser le logiciel Workbench-Fluent qui leur permettra d’approfondir des notions théoriques et d’entamer les projets CFD pour le dimensionnement par la suite.
Pré-requis obligatoires
Phénomènes de transfert global (I) et local (II)
Syllabus
Séance 1 : Cours sur les écoulements à bas Reynolds (régime de lubrification).
Séance 2 : TD sur le transport d’objets dans un milieu confiné (hydraulic fracking)
Séance 3 : TD sur l’écoulement dans un système de filtration membranaire
Séance 4, 5 et 6 : TD sur la simulation numérique de l’écoulement laminaire d’un fluide Newtonien et du transfert de chaleur dans une conduite
Séance 7 : TD sur le transfert de chaleur à travers un double vitrage
Séance 8 : Cours sur les fluides non Newtoniens
Séance 9: TD sur les propriétés de transport d’un fluide complexe dans une conduite (application au pétrole paraffinique) et discussion sur l’effet du transfert thermique
Séance 10 : TD sur la simulation numérique du transport de fluides en loi puissance dans une conduite (ex : solution d’hydroxyéthylcellulose, suspension de maïzena)
Séance 11 : TD sur la simulation de l’écoulement turbulent d’un fluide Newtonien et du transfert thermique dans une conduite
Séance 12: TD sur l’analyse de l’effet de la turbulence sur le transfert de chaleur dans un écoulement de Couette et dans une colonne à bulles
Bibliographie
B. Bird, W. Stewart, E. Lightfoot. Transport Phenomena. John Wiley & sons. Second edition (2002).
Couderc, J. P., Gourdon, C. & Liné, A. (2008). Phénomènes de transfert en génie des procédés. Lavoisier.