Combustion, Risques et Génie Civil
Ecoulements compressibles, Ondes de Choc et Inte
Milieux divisés
Physiques des Transferts

Axe de Recherche :  « Physique des Transferts »

Responsable : David BRUTIN

L’activité de recherche dans l’axe physique des transferts est menée par 19 chercheurs et enseignants-chercheurs. L’objectif de nos recherches vise à contribuer à une meilleure compréhension des transferts thermiques et massiques dans les fluides simples et complexes, les matériaux homogènes et hétérogènes et aux interfaces de ceux-ci. Les activités de l’axe sont menées de façons complémentaires par des approches de modélisation et d’expérimentation.
 

Les approches expérimentales développées dans l’axe visent à accéder à des grandeurs caractéristiques des différents écoulements, matériaux et systèmes étudiés en développant des bancs de mesure spécifiques. Ces mesures peuvent aller de l’échelle nano-micrométrique (morphologie d’un milieu poreux, interface d’une goutte ou d’une bulle) à l’échelle macroscopique d’un système énergétique complet (pilotage optimal d’une production d’eau chaude sanitaire). L’imagerie par rayons X, visibles ou infrarouges est très présente dans nos activités, pour permettre en premier lieu de comprendre la structure hétérogène d’un écoulement ou d’un matériau. Le challenge suivant est alors de rendre ces images quantitatives pour accéder à des propriétés effectives ou des champs de propriétés de ces
différents milieux. Les problèmes inverses en transfert thermique sont alors parfois un moyen de répondre à ce challenge, en faisant appel à une démarche parallèle de modélisation.

La démarche de modélisation adoptée consiste, d'une part à utiliser des codes commerciaux (Ansys-Fluent, Star-CCM+, Comsol Multi-physics) ou "open-sources" (Castem, OpenFoam, etc.) lorsqu'ils possèdent les modèles adaptés à nos besoins, et d'autre part à développer des modèles numériques pour des problèmes spécifiques. Dans tous les cas, les simulations numériques sont confrontées aux résultats expérimentaux pour validations croisées, puis sont ensuite
utilisées pour participer à la compréhension des problèmes physiques considérés.
 

Nos activités s’articulent autour de cinq opérations de recherche :

 

Les mots-clés de l’axe sont les suivants :

  • Transferts thermiques et massiques
  • Ecoulements monophasiques et polyphasiques
  • Ecoulements de fluides simples et complexes
  • Changements de phases
  • Morphologie de matériaux hétérogènes
  • Interactions plasma-paroi

L’activité de recherche de l’axe est menée par les équipes :

  • Transferts de chaleur et de masse (TCM)
  • Instatbilités thermo-convectives et systèmes dynamiques (ICSD)
     


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