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Thèse soutenue

Étude thermique du comportement en régime transitoire d'une matrice poreuse soumise à un flux radiatif : application a la conversion thermique de l'énergie solaire

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Auteur / Autrice : Nacer Nasri
Direction : Michel Feidt
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Nancy 1
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques
Jury : Président / Présidente : André Lallemand
Examinateurs / Examinatrices : Vsevolod T. Radcenco, Hervé Combeau, Denis Maillet, Poubady Ramany Bala
Rapporteurs / Rapporteuses : André Lallemand, Vsevolod T. Radcenco

Résumé

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Le transfert de chaleur entre un fluide et un milieu poreux revêt un intérêt important dans de nombreux processus industriels tels que les régénérateurs, les réacteurs catalytiques et nucléaires et plus récemment les collecteurs solaires. Les travaux présentés constituent une contribution à l'étude des transferts couples de chaleur au sein d'un milieu poreux soumis à un flux radiatif et traversé par un fluide gazeux. Une fois exposées, les approches classiques, on détermine, à partir d'une analyse théorique, les champs de température du milieu solide et du fluide au cours de leurs phases d'évolution dynamique. Par la suite, dans le cadre d'une représentation concrète, l'étude détaillée d'un capteur à absorbeur poreux conduit à la formulation mathématique de trois modèles d'évolution spécifiques au régime transitoire. Pour confirmer la validité de l'analyse, des expériences sont conduites dans les conditions correspondant au modèle. Par ailleurs, une importance particulière est donnée au coefficient d'échange volumique interne au milieu poreux. On examine ainsi à travers des développements simples quelques méthodes conduisant à sa détermination en admettant qu'elles représentent une approche immédiate dans un cadre de conditions aux limites très restrictives. Les équations d'énergie couplées pour le gaz et le milieu poreux sont linearisées pour être résolues analytiquement par leur formulation intégrale, plus numériquement sur une base plus complète