Estimation de paramètres et de conditions limites thermiques en conduction instationnaire pour des matériaux anisotropes PDF Download
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Author: Emmanuel Ruffio
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 355
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Book Description
Cette étude porte sur deux types de problèmes inverses en thermique : l'estimation de propriétés thermophysiques de matériaux anisotropes et l'estimation de conditions limites. Dans un premier temps, la méthode flash 3D permet d'estimer la diffusivité thermique dans les trois directions principales d'un matériau anisotrope. Pour cela, un dispositif expérimental spécifique a été développé. Il s'appuie essentiellement sur un laser CO2 comme source de puissance thermique et sur la thermographie infrarouge comme instrument de mesure. En associant à l'expérimentation un modèle analytique des transferts thermiques dans l'échantillon, un estimateur permet d'obtenir les diffusivités thermiques recherchées. Au cours de ce travail, différents estimateurs ont été proposés et comparés à travers notamment leurs écarts types. Par ailleurs, il est proposé également une méthode de conception optimale d'expérience permettant de diminuer davantage ces écarts types. Dans un deuxième temps, on s'intéresse à l'estimation de conditions aux limites thermiques d'un système faisant intervenir les matériaux dont on connaît les propriétés thermophysiques, à partir de mesures de température par thermocouples. La première application concerne la caractérisation les transferts thermiques instationnaires gaz-paroi pendant la phase de remplissage de bouteilles d'hydrogène haute pression. La seconde application porte sur l'estimation du flux de chaleur absorbé par des matériaux composites soumis à une flamme oxygène/acétylène. Ces travaux font appel à différentes méthodes d'optimisation, aussi bien des algorithmes classiques de type gradient, que des algorithmes stochastiques. Ces derniers se sont révélés particulièrement adaptés à la conception optimale d'expériences.
Author: Emmanuel Ruffio
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 355
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Book Description
Cette étude porte sur deux types de problèmes inverses en thermique : l'estimation de propriétés thermophysiques de matériaux anisotropes et l'estimation de conditions limites. Dans un premier temps, la méthode flash 3D permet d'estimer la diffusivité thermique dans les trois directions principales d'un matériau anisotrope. Pour cela, un dispositif expérimental spécifique a été développé. Il s'appuie essentiellement sur un laser CO2 comme source de puissance thermique et sur la thermographie infrarouge comme instrument de mesure. En associant à l'expérimentation un modèle analytique des transferts thermiques dans l'échantillon, un estimateur permet d'obtenir les diffusivités thermiques recherchées. Au cours de ce travail, différents estimateurs ont été proposés et comparés à travers notamment leurs écarts types. Par ailleurs, il est proposé également une méthode de conception optimale d'expérience permettant de diminuer davantage ces écarts types. Dans un deuxième temps, on s'intéresse à l'estimation de conditions aux limites thermiques d'un système faisant intervenir les matériaux dont on connaît les propriétés thermophysiques, à partir de mesures de température par thermocouples. La première application concerne la caractérisation les transferts thermiques instationnaires gaz-paroi pendant la phase de remplissage de bouteilles d'hydrogène haute pression. La seconde application porte sur l'estimation du flux de chaleur absorbé par des matériaux composites soumis à une flamme oxygène/acétylène. Ces travaux font appel à différentes méthodes d'optimisation, aussi bien des algorithmes classiques de type gradient, que des algorithmes stochastiques. Ces derniers se sont révélés particulièrement adaptés à la conception optimale d'expériences.
Author: Denis Maillet
Publisher:
ISBN:
Category : Mathematics
Languages : en
Pages : 392
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Book Description
This superb text describes a novel and powerful method for allowing design engineers to firstly model a linear problem in heat conduction, then build a solution in an explicit form and finally obtain a numerical solution. It constitutes a modelling and calculation tool based on a very efficient and systemic methodological approach. Solving the heat equations through integral transforms does not constitute a new subject. However, finding a solution generally constitutes only one part of the problem. In design problems, an initial thermal design has to be tested through the calculation of the temperature or flux field, followed by an analysis of this field in terms of constraints. A modified design is then proposed, followed by a new thermal field calculation, and so on until the right design is found. The thermal quadrupole method allows this often painful iterative procedure to be removed by allowing only one calculation. The chapters in this book increase in complexity from a rapid presentation of the method for one dimensional transient problems in chapter one, to non uniform boundary conditions or inhomogeneous media in chapter six. In addition, a wide range of corrected problems of contemporary interest are presented mainly in chapters three and six with their numerical implementation in MATLAB (r) language. This book covers the whole scope of linear problems and presents a wide range of concrete issues of contemporary interest such as harmonic excitations of buildings, transfer in composite media, thermal contact resistance and moving material heat transfer. Extensions of this method to coupled transfers in a semi-transparent medium and to mass transfer in porous media are considered respectively in chapters seven and eight. Chapter nine is devoted to practical numerical methods that can be used to inverse the Laplace transform. Written from an engineering perspective, with applications to real engineering problems, this book will be of significant interest not only to researchers, lecturers and graduate students in mechanical engineering (thermodynamics) and process engineers needing to model a heat transfer problem to obtain optimized operating conditions, but also to researchers interested in the simulation or design of experiments where heat transfer play a significant role.
Author: Trong T. Bui
Publisher:
ISBN:
Category : Parallel computers
Languages : en
Pages : 28
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Book Description
Author: Goddard Space Flight Center. Office of Public Affairs
Publisher:
ISBN:
Category : Artificial satellites
Languages : en
Pages : 366
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Book Description
Author: Heiner Klinkrad
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3540376747
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 438
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Book Description
The future evolution of the debris environment will be forecast on the basis of traffic models and possible hazard mitigation practices. The text shows how large trackable objects will have re-entry pinpointed and predictions made on related risk assessment for possible ground impact. Models will also be described for meteoroids which are also a prevailing risk.
