Modélisation et simulation de la calorimétrie modulée inductive

• Main Author: Schetelat, P.
• Language: FRE
• Published: 2009
• Subjects: [SPI:MECA] Engineering Sciences/Mechanics; [SPI:GPROC] Engineering Sciences/Process Engineering; Lévitation électromagnétique; brassage électromagnétique; calorimétrie modulée; capacité calorifique; conductivité thermique; alliages métalliques; identification de systèmes linéaires; simulation thermique instationnaire
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00521865; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/52/18/65/PDF/thA_se_Schetelat_07_2009.pdf

Le développement de nouveaux alliages pour l'industrie aéronautique nécessite la connaissance de leurs propriétés thermophysiques en phase liquide. Nous étudions ici la mesure de capacité calorique et de conductivité thermique par calorimétrie modulée sur des échantillons lévités en microgravité ou non. Une partie expérimentale décrit une expérience de lévitation sous rayons X permettant la visualisation de l'écoulement dans un échantillon métallique liquide. Les résultats d'une première série de mesure sont analysés et commentés. Puis une stratégie de simulation numérique est élaborée. Fondée sur une étude systématique des phénomènes physiques mis en jeu, elle est utilisée pour identifier les limitations des techniques de mesure actuelles. Une nouvelle technique de mesure, inspiré du génie des procédés, est proposée. Elle présente l'avantage de supprimer l'étape de calibration. Sa validité est démontrée par simulation numérique. Des recommandations pour son implémentation physique sont proposées.