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Prédiction par transfert inverse d’un champ de conductance thermique de contact dans un mur de réacteur métallurgique

Published online by Cambridge University Press:  18 June 2014

Clément Rousseau ,
Marcel Lacroix  and
Martin Désilets
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Abstract

Cet article porte sur une méthode d’estimation, novatrice et non intrusive, de la conductance thermique de contact dans un mur de réacteur métallurgique. Dans le cas d’un réacteur métallurgique, il est essentiel de déterminer la conductance thermique de contact dans l’assemblage des parois. Cela permet d’identifier et de corriger les défauts de contact avant la mise en fonctionnement du réacteur métallurgique. Cette étude recourt à la méthode inverse du gradient conjugué avec un problème adjoint, pour réaliser cette estimation. La méthode a été validée à l’aide de tests numériques représentant un diagnostic du contact thermique entre une paroi réfractaire et une paroi d’acier du réacteur métallurgique avec différentes conductances thermiques de contact. Dans un second temps, des tests supplémentaires ont été réalisés pour observer l’évolution de l’erreur d’estimation en fonction de deux nombres sans dimension, le rapport de conductivité thermique et le nombre de Biot. Cela a permis de conclure qu’il faut avoir simultanément un rapport de conductivité thermique supérieur à 1 et un nombre de Biot supérieur à 0,005 pour obtenir une estimation précise dans les cas étudiés.

Keywords

Méthode inverseconductance thermique de contactgradient conjugué avec problème adjointréacteur métallurgique
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 15 , Issue 4 , 2014 , pp. 331 - 342
Copyright
© AFM, EDP Sciences 2014

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References

Références

A.S. Marchand, Étude de la résistance thermique de contact à l’interface de solides déformables en frottement. Application aux procédés de forgeage, Ph.D. thesis, Institut National des Sciences Appliquées de Lyon, 1998
Atchonouglo, K., Banna, M., Vallee, C., Dupre, J.C., “Inverse transient heat conduction problems and identification of thermal parameters”, Heat and Mass Transfer/Waerme- und Stoffuebertragung 45 (2008) 23–29 CrossRefGoogle Scholar
Fieberg, C., Kneer, R., “Determination of thermal contact resistance from transient temperature measurements,” Int. J. Heat Mass Transfer 51 (2008) 1017–1023 CrossRefGoogle Scholar
Shojaeefard, M.H., Goudarzi, K., Mazidi, M.S., “Inverse heat transfer problem of thermal contact conductance estimation in periodically contacting surfaces,” J. Thermal Sci. 18 (2009) 150−159 CrossRefGoogle Scholar
Gill, J., Divo, E., Kassab, A.J., “Estimating thermal contact resistance using sensitivity analysis and regularization,” Eng. Anal. Bound. Elem. 3 (2009) 54–62 CrossRefGoogle Scholar
V. Feuillet, Développement d’outils d’analyse thermique pour la conception de composant électronique de puissance, Ph.D. thesis, Université de Nantes, 2006
Cooper, M.G., Mikic, B.B., Yovanovich, M.M., “Thermal contact conductance”, Int. J. Heat Mass Transfer 12 (1969) 279–300 CrossRefGoogle Scholar
Perez, R., “Heat transfer; le transfert thermique”, Electricité de France, Bulletin de la Direction des Etudes et Recherches, Serie A : Nucleaire, Hydraulique, Thermique 1-2 (1973) 113−188 Google Scholar
W.M. Rohsenow, J.P. Hartnett, Y.I., Handbook of heat transfer, 1998
Beck, J.V., “Determination of optimum, transient experiments for thermal contact conductance”, Int. J. Heat Mass Transfer 12 (1969) 621–33 CrossRefGoogle Scholar
J.V. Beck, Y. Jarny, D.G, Inverse Engineering Handbook, 2003
D. Petit, D. Maillet, “Techniques inverses et estimation de paramètres”, Technique de l’ingenieur, 1995
Colaco, M.J., Orlande, H.R.B., “Inverse problems in science and engineering : Foreword”, Inverse Problems in Science and Engineering 17 (2009) 1 Google Scholar
M.N. Ozisik, H.R.B. Orlande, “Inverse heat transfert”, 1999
Jarny, Y., Ozisik, M.N., Bardon, J.P., “A general optimization method using adjoint equation for solving multidimensional inverse heat conduction”, Int. J. Heat Mass Transfer 34 (1991) 2911–2919 CrossRefGoogle Scholar
Fletcher, R., Reeves, C.M., “Function minimization by conjugate gradients”, Comput. J. 7 (1964) 149–154 CrossRefGoogle Scholar