Mesure de diffusivité thermique à haute température par une méthode périodique et étude de transfert thermique en géométrie cylindrique

The measure of thermal diffusivity at high temperature by a periodic method and a study of the cylindrical geometry of thermal transfer

• Auteur / Autrice : Jean Khédari
• Direction : Jean-Claude Mathieu
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Spectrométrie et physicochimie structurales
• Date : Soutenance en 1990
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Transfert de chaleur

Résumé

Une mesure de la diffusivite thermique des materiaux refractaires a haute temperature (800-1800 k) par une methode en regime periodique stationnaire est proposee dans ce travail. Avant toute exploitation, la critique detaillee d'un tel appareillage de manipulation delicate est necessaire: cet ensemble est en effet destine a l'etude des influences des desordres structuraux sur la conductibilite thermique des materiaux. L'etude des erreurs systematiques et aleatoires a permis une amelioration progressive du montage initial. Les mesures sur des echantillons-test d'alumine-alpha et de fer purs, presentent une dispersion de 2%. Dans ce domaine de 1300-1800 k, l'erreur estimee par rapport aux donnees de la litterature est de moins de 3%. Au cours de cette etude, la resolution analytique de l'equation du transfert thermique dans un cylindre fini avec des conditions aux limites periodiques en surface, a ete menee a bien et confirmee par une simulation numerique. Il a ete montre qu'en regime stationnaire periodique dependant du temps, la mesure des temperatures n'est pas simple. Pour interpreter correctement le signal delivre par l'instrument de mesure, une integration des signaux dans un espace entourant la sonde de mesure est necessaire. On explique ainsi la dependance des mesures avec la frequence d'excitation, fait observe mais non explique par les experimentateurs ayant utilise cette methode de mesure