Modélisation et calcul du tansfert de masse et de chaleur dans un milieu poreux réactif en évolution structurale et applications
Thèses de doctorat
Date de soutenance
2006-12-11Résumé
L’objectif de ce travail est de développer un modèle et des techniques d’approximation numérique pour le transfert de masse et de chaleur dans un milieu poreux réactif en évolution structurale. Le modèle est obtenu par un ...Lire la suite >
L’objectif de ce travail est de développer un modèle et des techniques d’approximation numérique pour le transfert de masse et de chaleur dans un milieu poreux réactif en évolution structurale. Le modèle est obtenu par un changement d’échelle utilisant une technique d’homogénéisation d’une équation cinétique couplée à une équation de conduction thermique. Il permet de prendre en compte une large gamme de régimes pour le gaz allant d’un écoulement continu à un écoulement raréfié. L’approche est validée par de nombreuses comparaisons numériques, en particulier vis-à-vis de données expérimentales et met en évidence le caractère tensoriel des différents phénomènes de transport et leur évolution suivant le régime de l’écoulement. L’application de ces modèles, en particulier à l’étude de protections thermiques est présentée.< Réduire
Résumé en anglais
The goal of this work is to derive a model and techniques of numerical approximation for heat and mass transfer in reactive porous media with structural evolution. The model is obtained by a scaling using a technique of ...Lire la suite >
The goal of this work is to derive a model and techniques of numerical approximation for heat and mass transfer in reactive porous media with structural evolution. The model is obtained by a scaling using a technique of homogenization of a kinetic equation coupled to an equation of thermal conduction. It is able to treat various physical regimes for the gas, from a continuous flow to a rarefied flow. The approach is validated by several numerical comparisons, in particular with respect to experimental data and shows the tensorial character of the various phenomena of transport and their evolution according to the regime of the flow. The application of these models, in particular to the study of thermal protection systems is presente< Réduire
Mots clés
Mathématiques Appliquées et Calcul Scientifique
Modélisation
théorie cinétique
milieu poreux
Boltzmann
homogénéisation
coefficients de transport effectifs
méthode de Galerkin
transport de masse et de chaleur
Unités de recherche