L’étudiante ou l’étudiant aura acquis des notions de base intervenant dans la modélisation des écoulements internes avec transferts de chaleur et de travail et sera capable de :
- Décomposer un système énergétique fluide en composants élémentaires à modéliser
- Identifier les grandeurs physiques pertinentes en entrées et sorties de ces composants vis-à-vis des transferts de masse et énergie entre composants
- Établir un lien quantitatif entre la variation de ces grandeurs et les échanges d’énergie au sein du composant en utilisant et justifiant des hypothèses simplificatrices
- Simuler un système énergétique fluide et analyser son fonctionnement, en utilisant une approche de modélisation de chaque composant
Bilans entrée/sortie sur un composant d’un circuit fluide avec apport de chaleur et/ou de travail (bilans de masse, quantité de mouvement, et d’énergie totale, relations de Bernoulli généralisées)
Turbomachines à fluide incompressible (courbes caractéristiques, adaptation pompe/circuit)
Notions de Python
Thermodynamique appliquée aux systèmes ouverts et fermés
- CM1 introduction à la modélisation système
- CM2/CM3 rappels sur les bilans en systèmes ouverts, compléments sur les écoulements avec apports de chaleur et changements de phase liquide/vapeur
- ED d’application : modélisation de la caractéristique d’un tube vertical chauffé et d’un thermosiphon diphasique (4 séances)
- CM4/CM5
Introduction au langage Modelica et à OpenModelica, exemples.
- Projet de modélisation d’un circuit hydraulique sous OpenModelica (16h de projet)
Claudel, B. (1996). Propriétés thermodynamiques des fluides. Techniques de l’Ingénieur, B8020.
Delhaye, J.-M. (2008). Thermohydraulique des réacteurs. EDP Sciences.
Lallemand, A. (2015). Ecoulement des fluides — Equations de bilans. Techniques de l’Ingénieur, BE8153.
Lallemand, M. (2006). Transferts en changement de phase - Ebullition convective. Techniques de l’Ingénieur, BE8236.
Le Tallec, P. (2009). Modélisation et calcul des milieux continus. Editions de l’Ecole Polytechnique. https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00542
Principles of Object Object—Oriented Modeling and Simulation with Modelica 3.3: A Cyber-Physical Approach, Peter Fritzson, Wiley Online Publishing, (2014).
- test au cours d’une des séance
- rapport de projet