Convection

Animateurs

  • Amir BAHRANI
  • Philippe REULET
  • Didier SAURY

Le groupe thématique "convection" s'intéresse aux phénomènes d'échange de chaleur entre un
écoulement et une paroi ou aux phénomènes de mélange et dilution en fluide anisotherme. Il
s'agit principalement d'analyser ces phénomènes par des approches expérimentales et/ou
numériques sur des configurations académiques ou industrielles (complexes). Du point de vue
expérimental, les essais permettent de caractériser les transferts de chaleur à l'interface
fluide/solide ou au sein même d’un fluide anisotherme, de rhéologie simple ou complexe. Ils
visent également à mieux comprendre les caractéristiques des écoulements générant ou
influençant ces transferts de chaleur notamment à des fins d’optimisation. Cette caractérisation
expérimentale fait donc appel à tous les moyens d'investigation pour les mesures de champ
(vitesse et température), la caractérisation des fluides (thermo-rhéologie) et les mesures
pariétales (température, flux de chaleur). Du point de vue numérique, la détermination des
échanges de chaleur s'appuie sur la résolution des équations de Navier-Stokes, en faisant appel
à des modèles de complexité croissante : approche moyenne RANS, approches instationnaires
URANS, ZDES, LES, hybride (RANS-LES) voire DNS.

Exemples de champs d’application actuels :

La multiplicité des applications traitées couvre toute la gamme de régimes d’écoulement
(laminaire, transitionnel et turbulent) correspondant à une large plage de variation de vitesses :
des très faibles vitesses pour les écoulements de convection naturelle, aux très hautes vitesses
en écoulement hypersonique (pour simuler la rentrée atmosphérique d'engins, par exemple).
Certaines configurations font régulièrement l'objet de communications dans les congrès annuels
de la SFT : impact de jet, échangeurs de chaleur, convection naturelle en cavité fermée ou en
canal, ventilation naturelle, prise en compte des couplages multiphysiques
(convection/rayonnement...), intensifications des échanges de chaleur par fluides chargés ou
fluides à rhéologies complexes, mélanges multi-espèces, instabilités thermo-convectives et
transition...

Liens avec les autres groupes thématiques :

  • "Métrologie et Techniques Inverses" & "Transferts Interfaciaux solides" &
    "Modélisation et simulation numérique" : caractérisation des écoulements et des
    transferts de chaleur
  • "Conduction-Thermocinétique" & "Rayonnement" & "Milieux Polyphasiques" : aspects
    couplages multiphysiques via des approches essentiellement numériques de
    l'écoulement couplées à d'autres phénomènes (conduction dans la paroi,
    rayonnement...).
  • "Échangeurs", "Génie Climatique - Thermique de l'habitat", "Agro-alimentaire",
    "Thermique de la mise en forme et des assemblages" : aspects applicatifs

Derniers évènements SFT de la section :

  • «Convection naturelle : aspects fondamentaux et applications», 03-04/07/2023 :
    Journée SFT, Orsay
  • « Fluides complexes pour l’intensification des transferts thermiques », 30/06/2023 :
    Journée SFT, Paris
  • « Aérothermique des systèmes propulsifs pour l'aéronautique », 20/10/2022 : Journée
    SFT, Paris

Congrès les plus représentatifs de la section :

  • Français : congrès SFT, congrès CFM...
  • Internationaux : IHTC (général tous les 4 ans), Congrès EUROTHERM (général tous
    les 4 ans), séminaires « Eurotherm », ICHMT-Convective Heat and Mass Transfer,
    ICHMT-Turbulence, Heat and Mass Transfer, CIFQ, JITH...