Le stress thermique a toujours revêtu un fort intérêt dans un contexte professionnel, militaire ou sportif. Dans le contexte du réchauffement global du climat, une telle évaluation des risques d’exposition à la chaleur va être dans les années à venir un sujet d’actualité pour la santé publique en général, et plus précisément en ce qui concerne le confort thermique notamment dans l’habitat.

High intensity focused ultrasound (HIFU) is a non-invasive technique that can be used for the thermal ablation of tumors with minimum side effects. During the heating procedure, the concentration of energy may not be properly performed, since the increase of temperature depends on different tissue parameters that are not previously known. Therefore, it can be difficult to obtain the desired results without having any prior information regarding these parameters.

Compte tenu de l’augmentation actuelle de la demande énergétique mondiale liée au refroidissement dans le secteur du bâtiment (notamment dans des climats tropicaux), l’utilisation de refroidisseurs faisant appel à des énergies renouvelables devient une nécessité plus qu’une option. Une source d’énergie spécialement intéressante est la géothermie profonde à des températures modérées (entre 70 et 120∘C) pour faire fonctionner des refroidisseurs à sorption.

Les piscines consomment environ 2800 kWh/m² de plan d’eau en France : chauffage, déshumidification et production d’eau chaude sanitaire des douches comprises. Les rapports du GIEC préconisent une diminution de 45 % des émissions de d’ici 2030 par rapport à 2010 et d’atteindre la neutralité d’ici 2050 afin de limiter le réchauffement climatique à 1.5∘C. L’optimisation énergétique des piscines passe par des conceptions plus économes mais aussi par une amélioration des installations existantes, tout en conservant voire améliorant le confort des usagers.

Durant ces dernières années, le comportement thermique de composants électroniques a fait l’objet de recherches intensives. En effet, la complexité et la miniaturisation croissante des composants imposent une modélisation fine pour obtenir une précision satisfaisante de la température interne maximale. Cette finesse dans la modélisation se traduit par des maillages de grandes tailles comportant un grand nombre de degrés de liberté. La réduction de modèle s’est alors imposée pour garder un temps de calcul compatible avec les contraintes industrielles.

Ce projet vise à utiliser la méthode ALE pour optimiser la forme d’échangeurs thermiques afin de maximiser l’énergie échangée par deux fluides. La méthode ALE permet la différentiation symbolique et donc l’utilisation d’algorithmes d’optimisation basés sur le gradient tels que MMA, SNOPT, ou IPOPT, pour une convergence rapide. En outre, l’utilisation de la méthode ALE permet la représentation explicite des domaines et des frontières du modèle. Ainsi la fonction objectif est évaluée sur le modèle direct, sans approximation.

Les matériaux céramiques obtenus par frittage présentent une porosité qui peut être plus ou moins marquée et dont les caractéristiques morphologiques varient fortement d’un matériau à l’autre. Cette porosité peut avoir une forte influence sur leur comportement thermique en dégradant leur conductivité thermique. Il est alors important de comprendre précisément le rôle que joue cette porosité sur le comportement thermique de ces matériaux.

In the premium steelmaking industry, the heat treatment of steel products is a key process to obtain the good final physical properties and in a correct range of values. Over the years, Vallourec has known a paradigm change in his production organization linked to the carbon steel market evolution. Reduced-order sizes, simultaneous heating of different products and frequent stoppages made the production more discontinuous than in the past and increase the critical quality-related phases.

The past few years developments in advanced cycle modifications aimed at making micro Gas Turbines (mGTs) more fuel and operational flexible. However, accurate data, on real industrial combustor configuration, assessing the performances and emissions of the combustion under unconventional diluted conditions or fuels involved by these novel cycles are still missing.

A différentes étapes de la vie d’un matériau, on peut faire appel au rayonnement laser comme système de chauffage (élaboration et/ou mise en forme), outil de diagnostic (contrôle qualité), voire même comme arme de destruction (applications militaires).

Les chaleurs fatales rejetées par les process humains, qu’ils soient industriels ou destinés à la production d’énergie, représentent des puits d’énergie qui sont aujourd’hui sous-exploités. Les technologies actuelles d’ORC (Cycle Organique de Rankine) permettent la valorisation de chaleurs dont les températures sont supérieures à 150∘C mais peinent à trouver leur rentabilité sur des températures inférieures.

Nous proposons d’étudier et de modéliser les transferts radiatifs en milieux fortement hétérogènes par réseaux de neurones. Nous avons déjà montré dans de précédents travaux les capacités de ces outils d’interpolation avancés et nous nous intéressons aujourd’hui à leurs capacités à prendre en compte des événements rares, ponctuels ou fortement discontinus.

Lors de la fabrication industrielle d’échangeurs de chaleur en aluminium à plaques et ondes brasées, l’étape du brasage permet la liaison définitive des plaques et des ondes entre elles et doit assurer la tenue mécanique du futur échangeur. Le brasage s’opère dans un four sous vide où les échanges thermiques s’effectuent par rayonnement entre la charge (le futur échangeur) et des dizaines de panneaux radiants l’entourant ainsi que par conduction au sein de la charge.

La vapeur figure parmi les fluides caloporteurs les plus répandus dans l’industrie grâce à sa capacité à transporter une grande quantité de chaleur. Dans de nombreux procédés, la fluctuation de la production et de la demande de cette vapeur rend indispensable l’intégration d’une solution de stockage thermique qui permet d’adapter la puissance produite par la source de chaleur aux besoins du procédé, et in fine de réaliser des économies d’énergie.

L’amélioration des réactions chimiques et le chauffage des polymères sous l’effet de micro-ondes (μondes) ont attiré de plus en plus d’attention au cours des deux dernières décennies. L’utilisation des μondes pour chauffer des polymères présente des avantages potentiels par rapport au traitement conventionnel (chauffage par conduction et advection).

Lors d’un accident hypothétique de perte de réfrigérant au primaire (APRP) dans un réacteur à eau pressurisée (REP), de l’eau est injectée dans le plenum du cœur afin de refroidir les assemblages. Due à l’élévation de la température des assemblages au cours du transitoire, un écoulement constitué de vapeur avec des gouttes dispersées se forme en aval du front de remouillage. Cet écoulement permet de refroidir les parties d’assemblages non encore immergées par l’eau.

The technologies involving unsteady forced convection with phase change in porous media with unsteady inlet flow are increasingly investigated. To gain further insight into this issue, the continuity, momentum and two-energy equations (LTNE model) describing the flow in the melted PCM and heat transfer between metal foam and PCM are solved within an open-ended straight porous channel as a latent heat thermal energy storage system (LHTES). The system is modulated by sin waves superimposed on a time-varying input flow.

Dans un contexte de transition énergétique, les objectifs nationaux et internationaux contraignent de trouver de nouvelles solutions et de repenser tout le cycle de vie des composants et systèmes énergétiques. Les pistes envisagées actuellement reposent notamment sur l’amélioration de l’efficacité énergétique et les énergies renouvelable et de récupération (EnR&R) via notamment la valorisation de la chaleur fatale, l’énergie solaire thermique, etc.

Latent heat thermal energy storage (LHTES) has become both a promising and attractive thermal energy storage (TES) method that can achieve high energy storage density and near constant temperature during operation while balancing the gap between energy supply and demand.

L’étude concerne l’évaluation et l’amélioration de modèles de Simulation des Grandes Échelles (SGE) dans des conditions de fort chauffage asymétrique d’un écoulement turbulent en canal bi-périodique caractérisé par de hauts niveaux de température. Ces travaux s’inscrivent dans le contexte des tours solaires à concentration et visent à fournir un outil fiable permettant d’étudier l’intensification des transferts thermiques dans les récepteurs solaires à gaz sous-pression tout en ayant un coût de calcul raisonnable.

Les effets sanitaires liés à la pollution atmosphérique et les enjeux de santé publique qui lui sont associés nécessitent des études scientifiques sur les écoulements des particules issues des applications de la vie quotidienne.

La fonction des panneaux photovoltaïques est de convertir l’énergie solaire reçue sous forme de rayonnement en énergie électrique. Cependant, une part importante de l’énergie incidente est aussi transformée en chaleur conduisant à une élévation rapide de la température du panneau, supérieure à 70∘C en surface, ce qui a pour conséquence une baisse significative du rendement.

Dans le cadre de la transition énergétique, le stockage thermique est un élément essentiel tant pour les centrales solaires à concentration que pour la récupération de chaleurs fatales. Le stockage thermique peut être intégré au réseau d’énergie afin de contribuer à un management de l’énergie plus efficient. Il peut permettre d’assurer une fourniture d’énergie contrôlée à partir de sources intermittentes telles que l’énergie solaire ou les chaleurs à haute température issues de procédés industriels.

Depuis quelques années, les systèmes d’éclairage automobile sont constitués de dispositifs optoélectroniques, dans lesquels plusieurs diodes électroluminescentes (DEL) sont impliquées. Pour répondre aux nouvelles tendances du marché, les systèmes à LED sont remplacés par une seule LED haute luminance. Celle-ci émet jusqu’à dix fois plus de puissance optique que les LED classiques. L’énergie optique émise par le composant induit des densités de puissance thermique qui doivent être contrôlées thermiquement.

Le verre est un matériau semi-transparent dont le comportement mécanique varie fortement en fonction de la température. Dans le cas de la mise en forme du verre, et plus particulièrement lors du formage de bouteille via le procédé soufflé-soufflé, la température du verre varie de 1100∘C à de 600∘C environ. Il est donc nécessaire pour simuler efficacement ces opérations de mises en forme du verre de déterminer avec précision les échanges thermiques au sein du verre.

La méthode AROMM (Amalgam Reduced Order Modal Model) est une technique de réduction modale qui permet d’obtenir rapidement l’évolution de la température en fonction du temps en tout point d’une géométrie qui peut être complexe. Cette méthode utilise la décomposition du champ de température recherché sur une base modale de taille réduite calculée préalablement et adaptée à tout type de problèmes non linéaires.

Les machines électriques sont de plus en plus soumises à des conditions de travail de haute température et haute tension, entre autres dans des applications type moteurs avioniques, les réacteurs nucléaires et les systèmes géothermiques. Dans ces domaines, la température nominale des bobines électriques peut augmenter jusqu’à 500 ∘C. Ce qui s’avère être un verrou technologique pour l’isolation diélectrique des enroulements et des bobines.

Au cours des vingt dernières années, de nombreuses recherches ont été menées dans le monde pour développer des technologies de réfrigération magnétocalorique prometteuses car plus efficaces et sans émissions de GES. Elles ont permis de bien comprendre les mécanismes de l’effet magnétocalorique (EMC) présentés par de nombreux matériaux, de fabriquer de nouveaux alliages susceptibles d’une utilisation massive pour la réfrigération et la climatisation au cours des prochaines années.

Les membranes pressurisées sont utilisées dans diverses situations impliquant l’homme (protections, sports, etc.). Dans ce contexte, la mécanique des impacts des membranes est critique car sous ou sur gonflées,

elles peuvent provoquer des blessures.

Mixing enhancement in laminar regime is of great importance because of its usage in many industrial applications such as in food and pharmaceutical industries as well as in micro Algae production. These are the areas where the quality of product can’t be altered in turbulent regime due to the high shear forces between the fluid molecules which can result in an inappropriate outcome of the process.

Protein film electrochemistry (PFE) is an electrochemical technique that is used for studying metalloenzymes. It consists in adsorbing a film of enzyme on a rotating disc electrode (RDE) in a configuration where the electron transfer is direct, and the enzymatic activity is monitored as an electrical current. This technique has proved extremely useful to study various aspects of the activity of different metalloenzymes. However, its application can be limited especially when it comes to highly active enzymes such as CODHs.

Les centrales solaires thermiques sont caractérisées par l’intermittence de la ressource solaire et par le caractère asynchrone de la production et de la demande en chaleur. Afin de fournir de la chaleur de manière régulière et sur une plus large plage de temps, un stockage de chaleur sensible peut être ajouté. Faire fonctionner une telle centrale solaire thermique avec une demande variable et des conditions météorologiques changeantes tout en maximisant les bénéfices financiers liés à la vente de chaleur est alors un défi.

Dans une configuration d’écoulement annulaire, la combinaison de déformations radiales successives et alternées sur la paroi externe et hélicoïdales sur la paroi interne améliore grandement les transferts thermiques et le mélange par rapport à un tube annulaire lisse classique. Dans ce poster, nous étudions plus précisément, par voie de simulations numériques, à la fois le mélange et les performances thermiques d’une telle configuration annulaire en jouant sur le pas de l’hélicoïde au niveau de la paroi interne.

Recent progress in the last decades in microfabrication technology led to a growing interest in miniaturized devices. With the dimension getting smaller, knowledge of the phenomena occurring in milli- and microchannels is required. This knowledge will allow designing properly the devices to optimize their performances. Previous works on the miniaturization of a Stirling engine were carried out in our institute.