Auto-adapting vortex generator for smart heat exchanges

Cette étude repose sur différentes géométries de générateurs de vortex (VG) placées dans un canal rectangulaire. Un calcul numérique du transfert de chaleur par convection laminaire est pris en compte pour les cas VG statiques, et les cas turbulents sont étudiés pour les VG auto-adaptifs ; leur effe...

Description complète

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Détails bibliographiques
Auteurs principaux : Khanjian Assadour (Auteur), Lemenand Thierry (Directeur de thèse), Russeil Serge (Directeur de thèse), Habchi Charbel (Directeur de thèse), Pontié Maxime (Président du jury de soutenance), Ould El Moctar Ahmed (Membre du jury), Bougeard Daniel (Membre du jury), Siroux Monica (Membre du jury), Saury Didier (Membre du jury)
Collectivités auteurs : Université de Nantes 1962-2021 (Organisme de soutenance), Sciences de l'ingénierie et des systèmes Centrale Nantes (Ecole doctorale associée à la thèse), Université Bretagne Loire 2016-2019 (Autre partenaire associé à la thèse), LARIS Laboratoire Angevin de Recherche en Ingénierie des Systèmes EA7315 (Laboratoire associé à la thèse)
Format : Thèse ou mémoire
Langue : français
Titre complet : Auto-adapting vortex generator for smart heat exchanges / Assadour Khanjian; sous la direction de Thierry Lemenand et de Serge Russeil et de Charbel Habchi
Publié : 2019
Accès en ligne : Accès Nantes Université
Note sur l'URL : Accès au texte intégral
Note de thèse : Thèse de doctorat : Energétique, thermique, combustion : Nantes : 2019
Sujets :
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230 |a Données textuelles 
304 |a Titre provenant de l'écran-titre 
314 |a Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Nantes) 
314 |a Partenaire(s) de recherche : Université Bretagne Loire (COMUE), LARIS. Laboratoire Angevin de Recherche en Ingénierie des Systèmes (EA7315) (Laboratoire) 
314 |a Autre(s) contribution(s) : Maxime Pontié (Président du jury) ; Ahmed Ould El Moctar, Daniel Bougeard, Monica Siroux, Didier Saury (Membre(s) du jury) 
328 0 |b Thèse de doctorat  |c Energétique, thermique, combustion  |e Nantes  |d 2019 
330 |a Cette étude repose sur différentes géométries de générateurs de vortex (VG) placées dans un canal rectangulaire. Un calcul numérique du transfert de chaleur par convection laminaire est pris en compte pour les cas VG statiques, et les cas turbulents sont étudiés pour les VG auto-adaptifs ; leur effet sur l'amélioration thermique du système est analysé. Dans la première partie, deux géométries différentes de VG statique sont étudiées. Tout d'abord, un canal rectangulaire équipé d'un générateur de vortex à ailettes rectangulaires situé sur la paroi inférieure du canal est pris en compte. Différentes valeurs d'angle de roulis b comprises entre 20° et 90° sont prises en compte, tout en maintenant un angle d'attaque constant (a=30°). Une seconde géométrie est prise en compte : une aile rectangulaire VG placée dans un écoulement entre des plaques parallèles avec différentes valeurs d angles d attaque [10° 30°]. Le nombre de Nusselt et le facteur de friction sont étudiés localement et globalement. Ensuite, un VG contrôlé par la pression est proposé et l'interaction fluide-solide (FSI) est prise en compte : l'angle d'attaque du VG s auto-adapte en fonction de la valeur de la vitesse d'entrée. Le nombre de Nusselt, le facteur de friction et le facteur d'amélioration thermique sont étudiés pour un régime d'écoulement turbulent. En parallèle, une étude expérimentale est réalisée pour une comparaison et une validation des résultats numériques obtenus. 
330 |a This study consists of different geometries of vortex generators (VG) placed in a rectangular channel. A numerical computation of laminar convection heat transfer is taken into consideration for static VG cases, and turbulent convection for the pressure driven VG, and their effect on the thermal enhancement of the system is analyzed. In the first part, two different geometries of static VG are studied. First, a rectangular channel equipped with a rectangular winglet pair vortex generator located on the bottom wall of the channel, is taken into consideration. Different values of roll angle in the range [20° 90°] are considered, while maintaining a constant angle of attack equal to 30°. A second geometry is taken into consideration: a rectangular wing VG placed in a parallel plate flow with different values of attack angles [10° 30°]. Nusselt number and friction factor are studied on local and global perspectives. Then, a pressure driven VG is proposed and a computational design is set where the Fluid Structure Interaction (FSI) is taken into consideration: the angle of attack of the VG is auto adapted by the value of the inlet velocity. Nusselt number, friction factor and the thermal enhancement factor are studied for a turbulent flow regime. In parallel, an experimental study is done for a comparison and a validation of the numerical results obtained 
337 |a Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF 
541 | |a Génération auto-adaptative de vorticité pour des échangeurs de chaleur intelligents  |z eng 
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