Maîtrise de la thermique des fours de maintien en fonderie
Auteur / Autrice : | Thomas Loussouarn |
Direction : | Denis Maillet, Benjamin Rémy |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Mécanique et énergétique |
Date : | Soutenance le 02/02/2018 |
Etablissement(s) : | Université de Lorraine |
Ecole(s) doctorale(s) : | EMMA - Ecole Doctorale Energie - Mécanique - Matériaux |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire Energies et Mécanique Théorique et Appliquée |
Jury : | Président / Présidente : Jean-Luc Battaglia |
Examinateurs / Examinatrices : Denis Maillet, Jérôme Idier, Jean-Laurent Gardarein, Marie-Laurence Giorgi, Manuel Girault, Diane Dan | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Jérôme Idier, Philippe Le Masson |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Les fours de maintien à induction sous vide sont utilisés pour la fabrication d'aubes de turbine à l'aide du procédé de fonderie à cire perdue. La maîtrise de la thermique de ce dernier est primordiale afin d'assurer la qualité de la production. Ce travail est composé de 3 grandes parties : la modélisation détaillée du four, la modélisation réduite et l'expérience. Un four axisymétrique et sa charge ont été modélisés numériquement à l'aide des logiciels FlexPDE et COMSOL Multiphysics. Ces modèles utilisent en entrée la puissance consommée par les inducteurs et fournissent en sortie la température en tout point du module de chauffe et de la charge. Les modèles réduits étudiés sont des modèles physiques dit convolutifs (enthalpique (0D), analytique de dimension 1 (1D)) et paramétrique de type AutoRégressifs avec variables eXogènes (ARX). Les modèles ARX ont été comparés aux modèles convolutifs (procédures d'identification, puis de validation, de modèles). L'objectif est d'accéder à des températures en certains points du four sans présence d'un capteur physique local (capteur virtuel). Les modélisations détaillées et réduites ont été comparées à des expériences réalisées sur four de production. Cette dernière partie n'est pas décrite dans ce mémoire