Estimation de l’émissivité globale de revêtements de surface opaques a partir d'une méthode calorimétrique transitoire reposant sur une technique d'inversion de l’équation de diffusion de la chaleur

= Atransient calorimetric method to estimate the total emissivity of opaque coatings based on the solution of an inverse heat conduction problem

• Auteur / Autrice : Talaat T. Osman
• Direction : Jean-François Sacadura
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Transferts thermiques
• Date : Soutenance en 1987
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LMFT - Mécanique des Fluides et Thermique (Lyon, INSA1978-1995)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Rayonnement thermique

Calcul d'erreur

Transfert de chaleur

Résumé

Après une revue bibliographique des diverses techniques d'inversion de l'équation de la chaleur, deux méthodes susceptibles de répondre aux objectifs de ce travail sont retenues et présentées de manière détaillée en vue de leur comparaison. Un problème test, destiné à simuler les mesures, est élaboré et des critères sont dégagés, caractérisant la précision et la sensibilité aux erreurs aléatoires de mesure d'une méthode d'inversion de l'équation de la chaleur appliquée à l'estimation de l'émissivité globale. Les résultats obtenus avec ces deux méthodes sont comparés sous différentes conditions d'application. A l'issue de cette comparaison, l'une des méthodes est retenue. La simulation numérique montre que la précision des résultats obtenus à partir du modèle adopté est liée à la bonne connaissance des caractéristiques thermophysiques de l'échantillon et surtout du soin avec lequel sont réalisés l'étalonnage et le positionnement des capteurs. Un montage de type calorimétrique comportant une enceinte sous vide secondaire a été conçu et réalisé pour permettre la détermination de l'émissivité globale de peintures et autres revêtements de surface, par des expériences en régime transitoire, au voisinage de la température ambiante (20-60°C). La méthode proposée a été testée en déterminant l'émissivité globale de trois peintures de caractéristiques assez différentes. La validité des résultats obtenus a été confirmée par l'utilisation du problème test précédent appliqué aux mesures expérimentales.