Descriptif
Ce module introduit les bases du calcul de transfert de chaleur nécessaire à tout ingénieur.
Les notions abordées seront :
- Loi de Fourier en conditions stationnaires et transitoires.
- Modèles de résistances thermiques en série et en parallèle.
- Modèle du petit corps.
- Le lien entre écoulement, couche limite et transfert de chaleur.
- Les méthodes d’estimation du coefficient de transfert convectif.
- Les grandeurs radiatives (luminance, émittance, éclairement) et les lois de Planck, Boltzmann, Wien.
En fin de module un projet intégrateur des compétences acquises sera réalisé. Il concernera le dimensionnement d’un équipement thermique.
Objectifs pédagogiques
A la fin de ce module, les élèves seront capables de :
- réaliser des calculs de transferts diffusifs de chaleur en régime stationnaire dans des géométries simples. Ceci comprend la maîtrise de la loi de Fourier, de la notion de résistance thermique ainsi que la résolution de l'équation de la chaleur en système 1D.
- poser un problème de transfert diffusif transitoire dans un corps isotherme ou non (1D), dans différents systèmes de coordonnées, et savoir exploiter la solution analytique trouvée.
- analyser et représenter la formation des couches limites, en fonction de la géométrie du système, de l'hydrodynamique et des propriétés du fluide. Simplifier le système pour proposer un modèle connu et calculer la valeur du coefficient de transfert convectif de chaleur.
- Maîtriser les lois fondamentales du rayonnement du corps noir
Diplôme(s) concerné(s)
UE de rattachement
- UE-IFIA2-S1-SF : Sciences fondamentales
Pour les élèves du diplômeDiplôme d'Ingénieur IMT Mines Albi
Premier et deuxième principes de la thermodynamique ; couches limites. Notions de mécanique de fluides (débit, énergie cinétique, couche limite)
Format des notes
Numérique sur 20Pour les élèves du diplômeDiplôme d'Ingénieur IMT Mines Albi
Vos modalités d'acquisition :
Devoir sur table en fin de module et évaluation du rapport de dimensionnement d’un équipement thermique
Rattrapage : A définir en fonction du nombre d’élèves convoqués en rattrapage
Le rattrapage est autorisé (Max entre les deux notes écrêté à une note seuil)Le coefficient de l'enseignement est : 1
Programme détaillé
- Transferts diffusifs : 2 cours, 4 séances de TD et 1 TAPE
- Transferts convectifs : 1 cours, 3 séances de TD et 2 TAPE
- Transferts radiatifs : 1 cours, 1 séance de TD et 1 TAPE
- Projet intégrateur de dimmensionnement : 3 séances