Modélisation thermique par éléments finis en 3 dimensions

Modélisation thermique par éléments finis en 3 dimensions PDF Author: Robert Bernard (docteur en sciences pour l'ingénieur).)
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 282

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Book Description
Ce travail concerne le développement et la validation d'un modèle de simulation du comportement thermique tridimensionnel en régime permanent de petits moteurs électriques à courant continu, à aimants permanents et à collecteur. Trois moteurs, de très grande série, de différentes géométrie et puissance sont étudiésL Le logiciel est développé à partir du code de calculs par éléments finis FLUX3D. Toutes les structures intégrées sont totalement paramétrées sur le plan géométrique en vue d'une aide à la conception et à l'optimisation de topologies relativement voisines. L'équation de la chaleur modelise l'ensemble des transferts thermiques du moteur. Cela implique de recaler certains paramètres thermofluides par confrontation directe des températures simulées et expérimentales. Une séparation détaillée des différentes pertes est effectuée à l'aide d'un banc d'essais. Une méthode expérimentale associée à un modèle analytique de commutation est proposée pour estimer précisément les pertes générées aux contacts balais-collecteur. Un modèle numérique 2D de caractérisation de matériaux hétérogènes et anisotropes (bobinage) est établi. Un banc d'essais thermiques permet d'obtenir à l'aide de 40 thermocouples (chromel-alumel de 100 uM de diamètre), les températures au stator et au rotor. Une caméra de thermographie infrarouge donne les conditions aux limites de Dirichlet nécessaires à la modélisation. Les résultats expérimentaux et simulés sont analysés et confrontés. On détaille ensuite un modèle permettant de déterminer l'évolution des températures du moteur en fonction de la vitesse. De plus, une prise en compte de l'évolution de l'ambiante est réalisée au travers des conditions aux limites de Neumann non homogènes (H,e). L'avant dernier point traite de potentielles incertitudes de valeurs de paramètres (sources, conductivités) et de leur conséquence sur les températures finales simulées. Pour terminer, l'étude complète d'une quatrième machine de structure nouvelle (mais de topologie similaire) montre la validité de la méthode au travers d'une bonne convergence des températures statoriques simulées et expérimentales.

Modélisation thermique par éléments finis en 3 dimensions

Modélisation thermique par éléments finis en 3 dimensions PDF Author: Robert Bernard (docteur en sciences pour l'ingénieur).)
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Languages : fr
Pages : 282

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Ce travail concerne le développement et la validation d'un modèle de simulation du comportement thermique tridimensionnel en régime permanent de petits moteurs électriques à courant continu, à aimants permanents et à collecteur. Trois moteurs, de très grande série, de différentes géométrie et puissance sont étudiésL Le logiciel est développé à partir du code de calculs par éléments finis FLUX3D. Toutes les structures intégrées sont totalement paramétrées sur le plan géométrique en vue d'une aide à la conception et à l'optimisation de topologies relativement voisines. L'équation de la chaleur modelise l'ensemble des transferts thermiques du moteur. Cela implique de recaler certains paramètres thermofluides par confrontation directe des températures simulées et expérimentales. Une séparation détaillée des différentes pertes est effectuée à l'aide d'un banc d'essais. Une méthode expérimentale associée à un modèle analytique de commutation est proposée pour estimer précisément les pertes générées aux contacts balais-collecteur. Un modèle numérique 2D de caractérisation de matériaux hétérogènes et anisotropes (bobinage) est établi. Un banc d'essais thermiques permet d'obtenir à l'aide de 40 thermocouples (chromel-alumel de 100 uM de diamètre), les températures au stator et au rotor. Une caméra de thermographie infrarouge donne les conditions aux limites de Dirichlet nécessaires à la modélisation. Les résultats expérimentaux et simulés sont analysés et confrontés. On détaille ensuite un modèle permettant de déterminer l'évolution des températures du moteur en fonction de la vitesse. De plus, une prise en compte de l'évolution de l'ambiante est réalisée au travers des conditions aux limites de Neumann non homogènes (H,e). L'avant dernier point traite de potentielles incertitudes de valeurs de paramètres (sources, conductivités) et de leur conséquence sur les températures finales simulées. Pour terminer, l'étude complète d'une quatrième machine de structure nouvelle (mais de topologie similaire) montre la validité de la méthode au travers d'une bonne convergence des températures statoriques simulées et expérimentales.

Numerical Techniques for Engineering Analysis and Design

Numerical Techniques for Engineering Analysis and Design PDF Author: G.N. Pande
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9400936532
Category : Mathematics
Languages : en
Pages : 718

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Book Description
Numerical methods and related computer based algorithms form the logical solution for. many complex problems encountered in science and engineering. Although numerical techniques are now well established, they have continued to expand and diversify, particularly in the fields of engineering analysis and design. Various engineering departments in the University College of Swansea, in particular, Civil, Chemical, Electrical and Computer Science, have groups working in these areas. It is from this mutual interest that the NUMETA conference series was conceived with the main objective of providing a link between engineers developing new numerical techniques and those applying them in practice. Encouraged by the success of NUMETA '85, the second conference, NUMETA '87, was held at Swansea, 6-10 July 1987. Over two hundred and twenty abstracts were submitted for consideration together with a number of invited papers from experts in the field of numerical methods. The final selection of contributed and invited papers were of a high quality and have culminated in the two volumes which form these proceedings. This volume contains papers on the themes of 'Numerical Techniques for Engineering Analysis and Design' and 'Developments in Engineering Software'. Many new developments on a wide variety of topics have been reported and these proceedings contain a wealth of information and references which we believe will be of great interest to theoreticians and practising engineers alike.

Modélisation et simulation numériques en formage virtuel

Modélisation et simulation numériques en formage virtuel PDF Author: SAANOUNI Khemais
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746282259
Category :
Languages : en
Pages : 578

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Book Description
Cet ouvrage fait le point sur les méthodes actuelles les plus performantes pour modéliser, simuler et optimiser les procédés de mise en forme des structures minces et massives et d'en donner les tendances des nouvelles méthodes innovantes actuellement en cours de développement et qui feront à n'en pas douter les "outils" industriels de demain dans le domaine du formage virtuel. Par rapport aux ouvrages récents dédiés aux méthodes numériques en mise en forme, le principal apport de ce livre se trouve rassemblé au deuxième chapitre qui concerne le développement des modèles de comportement multiphysiques à fortes capacités prédictives, utilisables dans les codes de calcul des structures pour simuler et optimiser tous types de procédés de mise en forme par grandes déformations irréversibles de structures métalliques minces et/ou massives et leur "optimisation" vis-à-vis de l'avènement de l'endommagement ductile.

Finite Element Simulation of Heat Transfer

Finite Element Simulation of Heat Transfer PDF Author: Jean-Michel Bergheau
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118623428
Category : Science
Languages : en
Pages : 291

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Book Description
This book introduces the finite element method applied to the resolution of industrial heat transfer problems. Starting from steady conduction, the method is gradually extended to transient regimes, to traditional non-linearities, and to convective phenomena. Coupled problems involving heat transfer are then presented. Three types of couplings are discussed: coupling through boundary conditions (such as radiative heat transfer in cavities), addition of state variables (such as metallurgical phase change), and coupling through partial differential equations (such as electrical phenomena). A review of the various thermal phenomena is drawn up, which an engineer can simulate. The methods presented will enable the reader to achieve optimal use from finite element software and also to develop new applications.

Roller-Compacted Concrete Dams

Roller-Compacted Concrete Dams PDF Author: CIGB ICOLD
Publisher: CRC Press
ISBN: 1000587053
Category : Sports & Recreation
Languages : en
Pages : 426

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Book Description
ICOLD Bulletin 177 ‘Roller-Compacted Concrete Dams’ presents the state-of-the-art on roller-compacted concrete technology for dams, incorporating the advances of the RCC technology for dams over the last 15 years since the previous Bulletin on the topic was released in 2003. Hence, the present ICOLD Bulletin 177 supersedes ICOLD Bulletin 126 (‘Roller-compacted concrete dams - State of the art and case histories’, published in 2003) and ICOLD Bulletin 75 (‘Roller-Compacted Concrete for Gravity Dams’ published in 1989). While roller-compacted concrete technology could have still been considered a new technology in 2003, it is now true to say that construction by roller-compaction has become the standard approach for large concrete gravity dams. This Bulletin addresses all aspects of the planning, design, construction and performance of RCC in dams. Mixture proportioning and quality control are discussed and a comprehensive listing of references is included. Many aspects of RCC in dams have become better understood since the publication of Bulletin No 126 and the present Bulletin contains less information on the particular approaches applied in different countries, but includes more comprehensive information particularly in relation to design, mixture proportioning and construction. With greater understanding, it has further been possible to highlight more definitively the requirements of successful RCC dams, as well as the pitfalls and difficulties that can be associated with RCC dam design and construction. Le Bulletin CIGB 177, intitulé « Barrages en Béton Compacté au Rouleau » présente les dernières avancées en matière de technologie du béton compacté au rouleau pour les barrages intégrant les progrès de la technologie BCR pour les barrages au cours des 15 dernières années, depuis que le dernier bulletin sur le sujet a été publié en 2003. Par conséquent, le bulletin 177 remplace le bulletin 126 (« Barrages en béton compacté au rouleau - Technique actuelle et exemples », publié en 2003) et le bulletin 75 (« Béton compacté au rouleau pour barrages-poids - Technique actuelle » publié en 1989). Alors que la technologie du BCR pourrait encore être considérée comme une nouvelle technologie en 2003, il est maintenant vrai de dire que la construction par le compactage par rouleaux est devenue l'approche standard pour les grands barrage-poids en béton. Ce bulletin aborde tous les aspects de la planification, de la conception, de la construction et de la performance du BCR dans les barrages. Le dosage du mélange et le contrôle de la qualité sont discutés et une liste exhaustive des références est incluse. De nombreux aspects du BCR dans les barrages sont mieux compris depuis la publication du Bulletin no 126. Le présent bulletin contient moins d'informations sur les approches particulières appliquées dans différents pays, mais comprend des informations plus complètes notamment en ce qui concerne la conception, le dosage du mélange et la construction. Avec une plus grande compréhension, il a été possible de mettre en évidence les exigences des barrages en BCR réussis, ainsi que les pièges et les difficultés qui peuvent être associés à la conception et la construction du barrage en BCR.

Electrothermics

Electrothermics PDF Author: Javad Fouladgar
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118563085
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 255

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Book Description
This book concerns the analysis and design of induction heating of poor electrical conduction materials. Some innovating applications such as inductive plasma installation or transformers, thermo inductive non-destructive testing and carbon-reinforced composite materials heating are studied. Analytical, semi-analytical and numerical models are combined to obtain the best modeling technique for each case. Each model has been tested with experimental results and validated. The principal aspects of a computational package to solve these kinds of coupled problems are described. In the first chapter, the mathematical tools for coupled electromagnetic and thermal phenomena are introduced. In Chapter 2, these tools are used to analyze a radio frequency inductive plasma installation. The third chapter describes the methodology of designing a low frequency plasma transformer. Chapter 4 studies the feasibility of the thermo inductive technique for non-destructive testing and the final chapter is dedicated to the use of induction heating in the lifecycle of carbon-reinforced composite materials. Contents 1. Thermal and Electromagnetic Coupling, Javad Fouladgar, Didier Trichet and Brahim Ramdane. 2. Simplified Model of a Radiofrequency Inductive Thermal Plasma Installation, Javad Fouladgar and Jean-Pierre Ploteau. 3. Design Methodology of A Very Low-Frequency Plasma Transformer, Javad Fouladgar and Souri Mohamed Mimoune. 4. Non Destructive Testing by Thermo-Inductive Method, Javad Fouladgar, Brahim Ramdane, Didier Trichet and Tayeb Saidi. 5. Induction Heating of Composite Materials, Javad Fouladgar, Didier Trichet, Samir Bensaid and Guillaume Wasselynck

Multilevel Modeling of Secure Systems in QoP-ML

Multilevel Modeling of Secure Systems in QoP-ML PDF Author: Bogdan Księżopolski
Publisher: CRC Press
ISBN: 1138000604
Category : Computers
Languages : en
Pages : 734

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Book Description
Introducing the Quality of Protection Modeling Language (QoP-ML), this book provides for the abstraction of security systems while maintaining emphasis on the details of quality protection . It delineates the steps used in cryptographic protocol and introduces a multilevel protocol analysis that expands current understanding. Every operation defined by QoP-ML is described within parameters of security metrics, therefore evaluating the impact of the operation on the entire system's security.

State of the Art of Computer Simulation of Casting and Solidification Processes, 1986

State of the Art of Computer Simulation of Casting and Solidification Processes, 1986 PDF Author: H. Fredriksson
Publisher:
ISBN:
Category : Digital computer simulation
Languages : en
Pages : 362

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European Journal of Mechanical Engineering

European Journal of Mechanical Engineering PDF Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Mechanical engineering
Languages : en
Pages : 502

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Canadian Journal of Electrical and Computer Engineering

Canadian Journal of Electrical and Computer Engineering PDF Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Computer engineering
Languages : en
Pages : 440

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