Le moteur Ericsson, inventé par l’américain d’origine suédoise John Ericsson en 1833, fait partie des machines à apport de chaleur externe (MACE), lesquelles peuvent fonctionner avec différentes sources d’énergie : combustibles fossiles, biomasse, solaire, chaleur fatale, etc.

La présente étude concerne la simulation numérique des écoulements anisothermes dans les récepteurs solaires surfaciques à gaz sous-pression. Un écoulement d’air turbulent, dans un canal plan bi-périodique, à bas nombre de Mach et haut nombre de Reynolds de frottement est considéré. Les simulations sont menées en imposant le frottement aux parois. La gravité n’est pas prise en compte. Les températures des faces du canal sont fixées à 1300 K et 900 K, ce qui entraîne un chauffage asymétrique du fluide rendant compte des conditions expérimentales.

Dans le but de contribuer à la valorisation de l’énergie solaire et au développement des systèmes énergétiques, un système combiné permettant la production simultanée du froid et de l’électricité est étudié. Le système consiste à incorporer un éjecteur entre un cycle organique de Rankine et une boucle de réfrigération. Ce système puisera la chaleur nécessaire à son fonctionnement à partir d’un dispositif de concentration solaire de type miroir cylindro-parabolique permettant de réchauffer le fluide cyclé jusqu’au niveau de température et de pression désiré.

L’écoulement diphasique gaz/poudres gouverne la fabrication additive par projection à froid. A l’aide d’une visualisation expérimentale par ombroscopie à illumination laser nanoseconde, on montre que le jet de poudre à la sortie de la buse adopte deux régimes : un confinement axial en sortie immédiate de la buse, puis un régime dispersé caractérisé par une distribution de plus en plus éparse des poudres à cause d’une déviation radiale de leur trajectoire. Une simulation numérique CDF DNS permet de comprendre les phénomènes à l’origine de cette déviation.

Le bois, matériau vivant, présente une structure complexe qui rend difficile l’analyse des phénomènes thermiques à l’échelle microscopique, afin de faire le lien entre les caractéristiques thermiques de chaque constituant et un comportement global.

L’idée est ici de chercher à effectuer l’identification des paramètres intrinsèques des différents constituants d’un bois, à partir d’un modèle numérique issu de la tomographie d’un volume élémentaire de référence de quelques millimètres.

Ce travail présente une étude sur l’analyse de l’écoulement au sein de l’éjecteur et plus particulièrement du processus de recompression par chocs qui prend place le long de la tuyère secondaire. Les simulations numériques sont réalisées à l’aide du logiciel de CFD ANSYS- FLUENT.

Les modèles numériques des caloducs capillaires deviennent aujourd’hui abondants, que ce soit par éléments ou volumes finis [1], ou par des méthodes plus récentes comme Lattice-Boltzmann [2]. Cependant, tous ces modèles sont encore assez coûteux en temps de calcul pour permettre à la fois un dimensionnement rapide du caloduc (à l’instar des modèles macroscopiques) et une estimation précise des transferts de chaleur. Ainsi, ces dernières années, un léger retour à l’utilisation de modèles analytiques a été observé [3,4].

Afin d’accélérer l’utilisation de l’énergie électrique dans des applications embarquées forte puissance, il est nécessaire d’augmenter les performances de chaque brique technologique. Une des voies possible est d’améliorer la gestion des contraintes thermiques. Par exemple, améliorer l’extraction, le transport et la dissipation de la chaleur générée par les pertes dans un enroulement permettrait d’augmenter la densité de courant et donc sa puissance spécifique sans nuire à sa fiabilité.

Dans cet article, l’interaction du faisceau laser avec une cible et l’évaporation de matériau qui en résulte sont étudiés théoriquement et numériquement. La cible est ablée (ou décapée) par un laser de type Nd: YAG pulsé travaillant à sa longueur d’onde fondamentale de 1064 nm avec une durée d’impulsion de 80 ns.

Dans ce travail, on étudie numériquement le comportement convectif d’un écoulement de nano-fluides dans une conduite cylindrique horizontale soumise à un flux thermique constant au niveau de sa paroi. On propose de comparer deux approches de l’écoulement, la première dite monophasique basée sur l’utilisation de propriétés effectives du nano-fluide, la seconde dite diphasique basée sur les deux modèles Mixture et Euler-Euler. Les équations de conservation sont résolues à l’aide du code Ansys-Fluent.