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Transferts de Chaleur et de Masse

    Direction : Fabrice Rigollet

Caractérisation des propriétés Thermophysiques (CPT)

Identification de flux et de termes sources de chaleur

 
Participants : J. L. Gardarein, C. Le Niliot, F. Rigollet, Thèses : J. Gaspar, A. Castillo, S. A. Toudji, Post-docs : J. Gaspar, C. Rodiet

Un des cas rencontrés dans les problèmes inverses en thermique concerne l’identification d’un flux sur une frontière d’un domaine à partir d’une mesure déportée d’une température ou d’un champ de température. Dans ce cadre, nous développons de nombreuses méthodes s’adaptant à chaque situation particulière. Des méthodes rapides comme la déconvolution avec régularisation ont été développées pour répondre à des besoins de pilotage de machines de fusion (Gardarein, 2013) ou pour l’étude du procédé membranaire de pervaporation (thèse Toudji, 2015). Pour des géométries complexes et pour tenir compte des non linéarités, des méthodes moins rapides mais plus précises comme les gradients conjugués avec état adjoint (Gaspar, 2013) sont utilisées, essentiellement dans les machines de fusion où la mesure (thermocouple, sonde Pt100) est souvent loin de la zone d’intérêt. Dans le cas de l’endommagement thermomécanique de composites, le problème inverse consiste à estimer les variations spatio-temporelles de termes sources de chaleur à partir de mesures de champs de température réalisées par thermographie IR sur des éprouvettes de composites subissant des tests de fatigue mécanique. Différentes méthodes sont comparées comme une méthode spectrale doublement régularisée (troncature spectrale associé à une pondération d’harmoniques, (Rodiet, 2015)), une méthode basée sur le filtrage des données par SVD et ondelettes (Castillo, 2015) et à nouveau les gradients conjugués avec état adjoint.

Tokamak JET et flux identifié sur différents composants face au plasma

 Gauche : vue interne du Tokamak JET. Centre : vue en coupe des tuiles 3 et 7 instrumentées de thermocouples. Droite : évolution temporelle identifiée du maximum de flux sur chaque tuile (Gaspar, 2013)

 

 


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