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Étude expérimentale et modélisation d’une micro-boucle diphasique. Doctorat thesis(2016) , Université de Batna 2.
(2016-05-26) BOUDOUH Mounir
Face à la situation économico-énergétique et industrielle d’aujourd’hui, les acteurs des technologies de l’énergie notamment l’industrie automobile focalisent leurs intérêts sur les nouvelles énergies dites propres et renouvelables et ce par la recherche d’un nouveau vecteur énergétique durable pour l’avenir, c’est alors qu’apparaissent les piles à combustible comme une alternative fort intéressante et ce en vertu de respect de l’environnement. Le travail présenté dans cette thèse s’inscrit dans ce contexte et traite notamment sur le refroidissement diphasique des piles à combustible à basse température de type PEMFC (Proton Exchange Membrane Fuel Cells) utilisées comme source d’énergie électrique dans le domaine du transport terrestre. Les piles à combustible de type PEMFC ont besoin d’un système de refroidissement capable d’évacuer de fortes puissances thermiques tout en maintenant leur coeur à des niveaux de températures relativement faible variant entre 30°C et 90°C. Ces systèmes doivent donc être à la fois compacts, durables et permettent une évacuation efficace des calories. Un système de refroidissement diphasique est conçu et testé avec comme fluide caloporteur l’eau déionisée et aussi l’utilisation d’un nanofluide à base de nanoparticules de cuivre Mots clés : Écoulement diphasique, Refroidissement, Ébullition, Mini-canaux, Coefficient de transfert de chaleur local, Nano-fluides, Piles à combustible.
Contribution à l’étude de la fatigue et du vieillissement des alliages à mémoire de forme. Doctorat thesis (2016) , Université de Batna 2.
(2016-07-07) ABDELHAMID Mourad
Les alliages à mémoire de forme présentent une grande non linéarité et un comportement hystérétique à fort couplage thermomécanique. Le modèle proposé par le Dr. Stefan Seelecke, a été développé, avec le concours de Müller et Achenbach, pour le cas monodimensionnel. Ce model, basé sur la thermodynamique statistique, est régi par un système linéaire d’équations différentielles du premier ordre faisant intervenir les probabilités de transition de phase et la chaleur latente. La résolution numérique du système permet d’établir les expressions analytiques des fractions d’austénite et de martensite, la température du système et la contrainte appliquée pour une déformation donnée en fonction du temps. Dans cette contribution, nous développons, grâce aux transformations de Laplace une résolution algébrique du système. Les expressions analytiques des fractions d’austénite, de martensite et de la température permettent alors d’établir une formulation mathématique du comportement des AMF. Ce qui permet une meilleure maîtrise des comportements pseudo élastique ou quasi plastique et d’éviter le recours au formalisme informatique très lourd tel que le sous programme, jusque là incontournable, Umat faisant lui-même appel au sous programme radau5 développé par les mathématiciens Hairer et Wanner.
Construction d’un modèle unique pour les milieux hétérogènes à morphologies aléatoires et périodiques - Application aux matériaux composites -. Doctorat thesis(2016) , Université de Batna 2.
(2016-07-19) KADDOURI Wahid
Le but principal de ce travail est l’étude de l’effet de la morphologie des inclusions/pores sur les propriétés élastiques et thermiques des matériaux composites de type matrice dominantes à deux phases. Dans la première partie de cette étude, l’approche numérique développée par [Kanit et al. 2003] a été utilisée pour la détermination des propriétés élastiques, notamment le coefficient de compressibilité k et le coefficient de cisaillement , afin d’évaluer « la portée integrale », le seul paramètre statistique lié à la morphologie des inclusions. Les résultats obtenus ont montré l’absence de l’effet de la morphologie des pores sur les propriétés élastiques étudiées. Dans la deuxième partie, la même approche a été adoptée pour l’évaluation de l’effet de la morphologie des inclusions sur la conductivité thermique des matériaux composites. Les résultats obtenus ont montré que la conductivité thermique effective est influencée par la forme des pores pour les milieux poreux, alors que pour le cas des matériaux composites non poreux l’effet est totalement absent. Une formule, obtenue numériquement, permettant l’estimation de la conductivité thermique des milieux poreux tenant compte l’effet de la forme des pores a été proposée. Enfin la formule proposée est comparée et validée par sa confrontation à des résultats expérimentaux tirés de la littérature.
MODELISATION ET SIMULATION DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DES ALLIAGES A MEMOIRE DE FORME. Doctorat thesis (2016) , Université de Batna 2.
(2016-08-02) MEDDOUR Belkacem
Les alliages à mémoire de forme sont des matériaux à comportement singulier par rapport aux matériaux conventionnels, sous une contrainte appliquée l’alliage est déformé avec un simple chauffage il peut récupérer sa forme initiale. Ce comportement thermomécanique une fois étudié et dévoilé a pu apporter des solutions technologiques à plusieurs applications. Aujourd’hui ces alliages sont classés parmi les matériaux avancés à cause de l’importance qu’ils ont acquise ces dernières décennies. Ce travail a été orienté vers la modélisation du comportement thermomécanique de ces alliages, pour cela nous l’avons divisé en quatre parties. La première partie a été consacrée à l’étude bibliographique de ce type de matériaux pour comprendre ce phénomène et déchiffrer les mécanismes y intervenants, la deuxième partie a pour but de classer les modèles développés et d’en détailler quelques uns, la troisième partie constitue l’ossature principale de ce travail en effet c’est ici où on a réalisé la modélisation de ce comportement en commençant par la modélisation unidimensionnelle des effets pseudoélastique, thermoélastique et de mémoire simple. Ces effets sont modélisés après, en 3D et pour juger cette modélisation nous avons consacré la dernière partie à la simulation numérique en utilisant des algorithmes implémentés dans des programmes écris en FORTRAN et un code de calcul des éléments finis (Abaqus).
OPTIMISATION DU COMPORTEMENT MECANIQUE EN DOMAINE NON LINEAIRE DES MATERIAUX COMPOSITES PAR TECHNIQUE D’HOMOGENEISATION. Doctorat thesis(2015) , Université de Batna 2.
(2016-08-02) BENHIZIA Abdennour
Dans le cadre de ce travail de thèse, le comportement macroscopique d’un composite élasto-plastique à deux phases, matrice élastique renforcée avec une distribution aléatoire de fibres cylindriques parallèles parfaitement plastique, a été étudié par la technique d'homogénéisation à l’aide du code de calcul de structures Zébulon. La technique d'homogénéisation utilisée est basée sur la notion de volume élémentaire représentatif VER et permet de prédire les propriétés effectives du composite. Le résultat le plus probant de ce travail, c’est le développement d’un modèle semi analytique de comportement mécanique macroscopique liée au comportement des deux phases du composite. En régime élasto -plastique, on a pu atteindre, par cette technique, la solution exacte, à quelques centièmes d’erreurs, de l'essai de traction.
Recherche de Nouveaux Réfrigérants : Modélisation et Expérimentation. Doctorat thesis (2016) , Université de Batna 2.
(2016-08-02) FEDALI Saida
Pour remédier au problème de manque de données des mélanges binaires à l’échelle industrielle, les chercheurs proposent des méthodes de calcul numérique avec les modèles thermodynamiques développés qui sont très fiables et permettent la résolution d'un grand nombre de problèmes posés en fonction de température et de pression. Le choix de la méthode appropriée pour estimer les différentes propriétés est l'une des étapes la plus importante pour guider la simulation. La nécessité d'une connaissance précise du comportement du point azéotropique et du point critique est essentielle pour les mélanges et les équipements de réfrigération. Dans ce stade, une méthode simple est présentée dans le but de prédire et de déterminer le point azéotropique et le point critique. Notre méthode utilise des résultats expérimentaux et un modèle thermodynamique (PR-MC-WS-NRTL). Dans la première partie de notre étude, nous avons examiné les capacités prédictives de notre modèle pour les mélanges à base de R134a. Dans la deuxième partie nous avons appliqué le modèle sur une large gamme de mélanges binaires. Le résultat important a été présenté dans la troisième partie de cette étude. Nous avons aussi réalisé la même étude avec les mélanges binaires basés sur le R1234yf. On a utilisé le logiciel REFPROP 7.1 pour calculer le COP de la machine frigorifique (cycle de Perkins-Evans) pour comparer les performances des mélanges étudiés. Les résultats ont prouvé qu'il y a un bon accord entre les valeurs prédites et les résultats expérimentaux. Les méthodes présentées sont en mesure de prédire l'azéotrope et déterminer les positions critiques des mélanges des fluides frigorifiques. Les études ont montré que les performances des systèmes changent d'un mélange à un autre.
Modélisation CAO et Stratégies d’usinage pour la réalisation des surfaces à géométrie compliquée (Surfaces Libres). Doctorat thesis (2013) , Université de Batna 2.
(2016-08-03) AMEDDAH Hacène
Notre travail a pour objectif de présenter des nouvelles stratégies d'usinage basé sur l'interpolation des courbes de Bézier et NURBS ainsi que leurs nouveaux formats NC. Un programme numérique sous Windows a été développé permettant de tracer les trajectoires des courbes de Bézier et B- Splines en suite de les utilisées dans un logiciel de FOA. Des exemples ont été illustrées ainsi qu'une étude comparatif des deux stratégies. Nous constatons un regain d’intérêt concernant la programmation de l’usinage des surfaces complexes directement par le développement des codes G pour la machine CNC. L'interpolation NURBS et Bézier permettent de définir des courbes complexes à l’aide d’un nombre réduit de paramètres ce qui permet aussi de réduire considérablement la longueur du programme d’usinage, d’éviter la décomposition en segments des parcours d’outil, avoir des avances des axes de la machine sans discontinuité
ETUDE DES MECANISMES DE FISSURATION DES CERMETS WC-Co. Doctorat thesis (2013), Université de Batna 2.
(2016-08-03) BOUTEGHMES Djamel
Les cermets WC-Co sont largement utilisés dans des applications nécessitant une bonne résistance à l'usure (outils de coupe, équipements miniers, forage ...). Cette qualité est le résultat de la combinaison d'une grande dureté de la phase WC et une résistance à la rupture modérée de la phase liante Co. L'endommagement des outils de coupe WC-Co commence à partir de la surface, et la technique d’indentation est un moyen approprié pour l'étude des mécanismes de résistance à la rupture de ces matériaux. Les systèmes de fissurations générées par indentation Vickers dépendent principalement de la ténacité à la rupture des matériaux. Pour les matériaux à haute ténacité, nous avons généralement un profil de fissuration «Palmqvist», tandis que pour les matériaux à faible ténacité, un profil de fissuration «médian/radial» est plus fréquent. Dans la pratique, plusieurs équations IFT ont été proposées et appliquées pour les matériaux céramiques pour évaluer la résistance à la fracture en utilisant l'indentation Vickers. Selon la littérature, seuls quelques-unes de ces équations donnent une estimation fiable de la ténacité à la rupture, ces valeurs sont comparées à celles obtenues par les méthodes conventionnelles. Dans ce travail, nous avons étudié la résistance à la rupture d'un cermet WC-6,5% Co à l'aide de la technique par indentation Vickers. Pour cela, des tests d'indentation ont été effectués en utilisant différentes charges (100-500 N). Le système de fissuration obtenu est de type «Palmqvist». Cinq formules «Palmqvist» et trois formules obtenues empiriquement par ajustement ont été sélectionnées à partir de la littérature et appliquée pour obtenir la ténacité. Les résultats montrent qu'il existe une grande dispersion des valeurs KC (3 à 19 MPa.m1/2). Certaines formules (Schetty et al. Lankford et partiellement l’équation d'Evans) donnent des valeurs acceptables par rapport aux valeurs de référence données dans la littérature et basées sur les méthodes classiques de ténacité. Les autres équations donnent des valeurs de Kc, assez différentes de la référence. Enfin à partir de ce travail, nous avons conclu que le modèle de Schetty semble être le plus approprié pour les charges appliquées, parce que les valeurs correspondantes de ténacité sont indépendantes de la charge et sont comparables à ceux obtenus par les méthodes classiques. Cela confirme également que le profil de fissuration est « Palmqvist». Les autres formules sont dépendantes de la charge. L’analyse de Weibull est introduite pour montrer comment la dispersion des paramètres 2c affecte la dispersion de Kc. L’étude tribologique a permis de suivre l’évolution du coefficient de frottement. Ce dernier varie selon deux périodes : la première est transitoire et caractérisée par une augmentation brusque du coefficient de frottement et la seconde est quasi-stationnaire et caractérisée par un coefficient de frottement presque régulier.
Etude de l’influence de la convection naturelle et forcée sur le processus de la solidification : cas d’un alliage métallique binaire. Doctorat thesis(2013) , Université de Batna 2.
(2016-08-03) HACHANI Lakhdar
Ce travail se situé dans la perspective d'un contrôle de la structure de solidification des alliages métalliques sous l'effet de la convection naturelle et forcée afin d'améliorer à terme la maîtrise des microstructures de solidification grâce à un brassage électromagnétique permettant d'avoir une homogénéisation du bain liquide qui par la suite peut améliorer la microstructure finale de l'alliage. La possibilité retenue dans ce travail est de réaliser ce brassage sans contact avec la solution liquide (alliage sous fusion) et sans pollution par d'autres éléments en utilisant un brassage par la force de Lorentz. L'objet de la thèse comporte une étude théorique à la fois expérimentale basée sur une installation expérimentale particulièrement documentée et instrumentée, développée au laboratoire SIMAP/EPM à Grenoble, nommée AFRODITE. Ce dispositif expérimental permet de fournir des données quantitatives et qualitatives sur le processus de solidification des alliages métalliques. Ces données sont nécessaires à la contribution aux études menées sur la solidification des alliages métallique et enrichir la base des donnée des modèles numériques développés pour prédire les défauts liés à la solidification. L'alliage choisi dans notre travail est l'étain-plomb, vue sa basse température de fusion. Les expériences réalisées, visent à étudier l'effet de deux modes de configuration dynamique sur la solidification de l'alliage Sn-Pb: la convection thermosolutale avec la variation de deux paramètres essentiels (la vitesse de refroidissement et la différence de température expérimentale) et la convection forcée par l'utilisation de plusieurs modes de brassage électromagnétique. Cette étude s'intéresse en particulier à la caractérisation des macrostructures et les défauts liés à la macroségrégation. L'originalité de l'étude vise à mesurer in situ les températures instantanées. Ceci nous a permis d'évaluer l'évolution du transfert thermique due à la convection naturelle/forcée, ainsi que leurs influence sur le processus de la solidification sous différents aspects. L'analyse post-mortem de l'alliage métallique, fournit la structure de solidification et la distribution des ségrégations à différentes échelles (mésoscopique et macroscopique).
CONTRIBUTION A L’ETUDE DE LA CONVECTION NATURELLE TURBULENTE DANS UN CANAL VERTICAL, CARACTERISATION EXPERIMENTALE DE L’ECOULEMENT ET ETUDE PARAMETRIQUE NUMERIQUE. Doctorat thesis (2015), Université de Batna 2.
(2016-08-03) HARNANE Yamina
La description des transferts thermo-convectifs (évaluation des débits massiques, des transferts de chaleur) mis en jeu dans des cheminées (cheminées solaires, doubles peaux, espaces sous toiture) est encore mal connue et constitue un enjeu pour l’amélioration des systèmes passifs. L’étude de ces phénomènes peut être évaluée par la mécanique des fluides expérimentale et numérique. La première partie de ce mémoire est consacrée à l’examen approfondi de la dynamique de l’écoulement dans un canal vertical muni d’un barreau générateur de chaleur. Des mesures du champ dynamique par PIV-2D ont permis de comprendre le comportement de l’écoulement de la convection naturelle dans la cheminée et d’apprécier l’influence des conditions limites libres. Des cartographies de vitesse (PIV-2D) ont été établies pour des écoulements de convection naturelle turbulente à des nombres de Rayleigh élevés (RaH = 2,5×109 et RaH = 109). L’exploitation des résultats expérimentaux a, entre autre, permis de caractériser la typologie de l’écoulement dans le plan médian et autour du barreau chauffant, ainsi que le cheminement du fluide dans la cheminée et les caractéristiques turbulentes dans ce type de géométrie. L’approche numérique adoptée dans ce travail, pour étudier la convection naturelle turbulente, est la simulation des grandes échelles (SGE ou LES en anglais). Cette approche se situe à mi-parcours entre la méthode de calcul direct et la résolution des équations moyennées en temps, de type RANS. L’avantage d’une telle technique est la réduction appréciable du nombre de points de discrétisation nécessaire par rapport à celui exigé par la méthode de calcul direct, tout en conservant l’aspect dynamique des écoulements. Les résultats obtenus lors de ce travail concernent premièrement l’étude des conditions limites dynamiques à imposer pour des géométries ouvertes avec l’application de la technique LES à différentes configurations de cavités ouvertes en régime turbulent, afin de caractériser les champs de température et de vitesse et d’en déduire les grandeurs intégrales d’intérêt (débit massique adimensionnel,...). Les résultats de ces calculs ont été comparés soit à d’autres résultats numériques dans le cadre de benchmarks (benchmark numérique AMETh) ou à nos résultats expérimentaux.
ETUDE ET SIMULATION DU SECHAGE DE L’ABRICOT : APPLICATION A QUELQUES VARIETES DE LA REGION DES AURES. Doctorat thesis (2015) , Université de Batna 2.
(2016-08-03) LAHBARI Miloud
Le but de ce travail est de déterminer les cinétiques de séchage de trois variétés d’abricots : ‘Louzi, Rosé et Khed-Erroumia’ produits dans la région des Aurès en Algérie. Les essais de séchage ont été effectués sur le séchoir-pilote automatiquement contrôlé, installé au laboratoire de séchage à l’ENSIA en France. Le séchage convectif à air chaud a été réalisé sur un échantillon d’abricot acheté du marché local de Batna et stocké dans la chambre froide du laboratoire précédent pendant un mois à 4°C. Les cinétiques de séchage des trois variétés ont été obtenues pour les températures et la vitesse d’air suivantes : 30, 40, 50, 60°C et 1m/s. Les isothermes de désorption de deux variétés (Louzi et le Rosé) sont également réalisées pour deux températures : 30 et 60°C. Enfin l’utilisation des logiciels statistiques : Statistica et CurveExpert pour le lissage des courbes expérimentales a permis de déterminer tous les paramètres de la régression non linéaire nécessaires à la recherche des modèles mathématiques adéquats. Dans ce travail on a pu acquérir une expérience pratique très remarquable à savoir la manipulation du matériel utilisé lors des expériences amont et aval du séchage d’un produit alimentaire, la détermination des isothermes de sorption par la méthode gravimétrique et l’utilisation des différents instruments de mesure de différents paramètres relevés lors des manipulations ainsi que la façon de préparer les échantillons et la répétitivité des expériences dans ce domaine. Concernant le séchage solaire, des résultats de certains tests sur des séchoirs solaires réalisés à l'Université de Batna sont présentés et qui semblent très prometteurs pour ce domaine dans l'avenir.
Instabilités thermoconvectives dans un canal horizontal soumis à un phénomène de convection mixte. Doctorat thesis (2012), Université de Batna 2.
(2016-08-03) BENDERRADJI Ammar
Le présent travail propose une étude expérimentale et numérique des écoulements laminaire de convection mixte dans un canal rectangulaire uniformément chauffé par le bas, à flux constant. La présence du gradient thermique vertical crée un écoulement secondaire de convection naturelle qui se superpose à l’écoulement principal en modifiant sa structure initiale qui était celle d’un écoulement de Poiseuille symétrique. Nous nous intéresserons plus particulièrement à la naissance de structures thermoconvectives sous forme de rouleaux longitudinaux d’axes parallèles à l’axe de la conduite. Dans cette étude nous avons considéré l’écoulement de l’eau (Pr=7) dans un canal rectangulaire avec grand rapport d’aspect Γ= 10 pour des valeurs des nombres de Reynolds et de Rayleigh comprises respectivement entre 50 ≤ Re ≤ 100 et 0≤Ra ≤ 106. Deux mécanismes d’initiation des rouleaux ont été mis en évidence. Le premier est un mécanisme classique, il se produit pour de faibles valeurs du nombre de Reynolds et est initié par l’effet des parois latérales donnant naissance à deux rouleaux longitudinaux qui se développent ensuite progressivement vers le centre du canal, dans le sens de l’écoulement. Le deuxième mécanisme se produit pour des valeurs plus grandes du nombre de Rayleigh et combine le précédent effet avec un gradient de température supercritique dans la couche limite thermique inférieure, qui simultanément déclenche des pairs de rouleaux longitudinaux dans toute la section centrale du canal entre les deux premiers rouleaux. Nous avons trouvé que dans la présente configuration, que la transition entre les deux mécanismes d’initiation des rouleaux se produit pour Ra/ Re2 ≈ 18. Par conséquent, le transfert de chaleur est sensiblement amélioré comparativement à la pure convection forcée grâce à l’écoulement de la structure responsable de l’inondation continue de la paroi chaude par le fluide froid. Très peu de publications ont traité le cas de l’écoulement de l’eau dans un canal rectangulaire avec un grand rapport d’aspect transversal.
ETUDE NUMERIQUE DE LA CONVECTION NATURELLE DANS LES ENCEINTES: NANOFLUIDE. Doctorat thesis (2015) , Université de Batna 2.
(2016-08-03) SALHI Hicham
Dans ce travail on a mené une étude numérique de la convection naturelle laminaire stationnaire dans une enceinte inclinée (carrée et ondulée) chauffée par une température aléatoire (basée sur la fonction de random) et remplie d'un mélange d'eau et des nanoparticules (Ag et 2 TiO ). Les équations gouvernantes ont été discrétisées par la méthode des volumes finis en utilisant un schéma hybride. Les champs thermique et dynamique ont été obtenus ainsi que le nombre de Nusselt. Notre procédure de simulation a été validée en comparant les résultats qu'on obtient avec ceux d'autres travaux. Les simulations numériques sont effectuées pour les nombres de Rayleigh (Ra=103, 104, 105, 106), l’angle d’inclinaison ( = 0°, 30°, 45°, 90°, 135°, 180°), différentes fractions volumiques pour le fluide pure ( =0) et pour les nanoparticules (Ag et 2 TiO ,  égale à 0.1, 0.2), et les paramètres de la géométrie complexe ondulée (longueur d'onde, le rapport d’amplitude de la surface ondulée). Les résultats obtenus montrent que le transfert de chaleur est influencé par la température aléatoire, l’angle d’inclinaison et la fraction volimuque, Particulièrement à un nombre de Rayleigh élevé. Les paramètres de la géométrie complexe ondulée (longueur d’onde et le rapport d’amplitude) peuvent améliorer le transfert de chaleur.
ETUDE DU COUPLAGE THERMIQUE CONDUCTION-CONVECTION : APPLICATION A LA DETERMINATION DU COEFFICIENT D’ECHANGE SUR DES MICROSTRUCTURES. Doctorat thesis (2014), Université de Batna 2.
(2016-08-03) MEBARKI Ghazali
Ce travail a été consacré à l’étude du couplage thermique conduction-convection dans le but de déterminer les coefficients d’échanges aux interfaces solides-fluides. Dans un premier temps, l’étude a été appliquée au cas d’une plaque plane d’épaisseur non négligeable. La procédure numérique a été validée en comparant les résultats obtenus avec les résultats expérimentaux de la littérature. Les résultats ont permis d’optimiser la technique de mesure du coefficient d’échange par la méthode impulsionnelle. En second lieu, l’étude a été appliquée à un dissipateur de chaleur à minicanaux rectangulaires. L’écoulement et les transferts de chaleur couplés monophasiques ont été numériquement étudié avec Fluent. Un bon accord à été trouvé entre les résultats issus de la simulation numérique avec ceux des tests expérimentaux effectués par d`autres auteurs. Il a été constaté que le coefficient d’échange atteint une très grande valeur à l’entrée des mini-canaux, et diminue par la suite pour devenir constant vers la sortie du dissipateur où le régime est complètement établi hydrauliquement et thermiquement. Afin d’améliorer beaucoup plus les échanges thermiques dans le dissipateur, l’écoulement et le transfert de chaleur biphasique avec changement de phase (évaporation) ont été considérés en utilisant le modèle multiphasique VOF (Volume Of Fluid) avec l’approche PLIC (Piecewise Linear Interface Calculation) pour la reconstruction de l’interface liquide-vapeur. La procédure numérique a été validée. En effet, un bon accord a été obtenu avec les corrélations de la littérature. Les résultats ont montré que la vapeur se développe le long des canaux et sa quantité est de plus en plus importante lorsqu’on se rapproche de la sortie du dissipateur. Au début de l’écoulement les coefficients d’échange, pour les deux cas (mono et bi-phasiques), sont identiques. Avec le développement de l’écoulement biphasique, le coefficient d’échange augmente considérablement. En effet, un pic est constaté pour ensuite diminuer jusqu’à atteindre, à la fin du dissipateur, une valeur inférieure à celle correspondant au cas monophasique.
Simulations Numériques De Jets Coaxiaux Compressibles. Doctorat thesis(2015), Université de Batna 2.
(2016-08-03) OUZANI Riadh
Convection naturelle et forcée dans un cylindre vertical poreux. Analyse numérique du transfert de chaleur et influence de la matrice solide sur l’écoulement. Doctorat thesis(2015) , Université de Batna 2.
(2016-08-03) TRAD Mostefa
Ce travail constitue un premier pas vers la prise en compte de la convection forcée dans la modélisation des transferts couplés survenant lors du stockage en silos de produits agricoles. Nous avons étudié en premier lieu, le problème de transfert de chaleur pur (sans séchage) en convection forcée dans un milieu poreux granulaire pour une configuration cylindrique, et en second lieu, on a traité le transfert de chaleur et de masse pour la dite configuration. La mise adimensionnelle des équations, avec des grandeurs de références reliées au problème physique et les conditions aux limites, ont permis un certain nombre de simplifications conduisant à une solution analytique dépendante de l’équation de cinétique de séchage, et mettant clairement en évidence la présence et la forme des fronts de séchage et de réhumidification dans le cas du séchage s'effectuant à une vitesse constante. Notre contribution encore c’était la détermination numérique de la vitesse de séchage en première phase et un calcul théorique des vitesses des fronts de séchage et de réhumidification qui sont fonction de la dite vitesse.
ETUDE DES TRANSFERTS THERMIQUES AU COURS D’UNE OPERATION D’USINAGE, INFLUENCE SUR L’USINAGE A GRANDE VITESSE. Doctorat thesis (2015), Université de Batna 2.
(2016-08-03) BENABID Farida
Dans ce travail de thèse, nous avons discuté les phénomènes de transfert de chaleur mis en jeu lors de l’usinage de l’acier et l’aluminium, l’évolution de la température superficielle et au coeur de la pièce en régime transitoire. Ces phénomènes sont dus à la déformation plastique du métal et au glissement de l’outil sur la pièce à usiner. Nous avons considéré deux approches, la 1ere étant purement thermique, permettant l’estimation de la température de coupe. Celle ci doit être surveillée pour éviter la formation de l’usure par cratère favorisé à cause des températures très élevées et pour prolonger leur durée de vie, et maintenir la température de la pièce à un niveau dicté par les fabricants. La chute de température est due à la ventilation crée par la rotation de la fraise lors du relèvement des températures mesurées au cours du procédé de fraisage. La prévision de la température de coupe a été déterminée en résolvant l’équation de la chaleur. La 2eme approche est une simulation numérique sous le code Abaqus explicit, qui consiste à construire un modèle en deux dimensions d’un procédé de coupe orthogonale et fraisage périphérique permettant de voir les visualisations de la coupe en UGV, certaines grandeurs: forces de coupes, températures, la morphologie du copeau, les contraintes résiduelles induites…Deux méthodes qui ont été appliquées sont la méthode ALE pour la coupe orthogonale de l’acier AISI-1045 puis la méthode de Lagrange pour l’usinage de l’alliage d’aluminium, elle reflète la coupe réelle et nous informe sur les conditions de contact. La brièveté de la coupe du métal rend le modèle adiabatique. L’usinage reste un procédé de mise en forme à froid dont le couplage déformation plastique et effet thermique est fort nécessitant une banque de données géométrique, propriétés thermomécaniques, lois de rupture, de contact avec frottement très précises pour une simulation pertinente.
ETUDE ET OPTIMISATION DU SECHAGE SOLAIRE DES PRODUITS AGRO-ALIMENTAIRES DANS LES ZONES ARIDES ET DESERTIQUES. Doctorat thesis(2010) , Université de Batna 2.
(2017-01-11) BOUGHALI Slimane
L'opération de séchage des produits agroalimentaires est simple dans son principe, mais très complexe dans son mécanisme. Devant cette complexité on sait intéresser à une approche expérimentale pour déterminer les courbes de séchage qui renferment la spécificité du produit ainsi que sa complexité. En effet deux prototypes de séchoir indirect ont été concoctés, l'un à convection libre ou naturelle et l'autre à convection forcée à l'aide d'un ventilateur. Suite à une bonne maîtrise de l'opération de séchage le prototype forcé a été choisi. On a étudié expérimentalement l'influence séparée des diverses paramètres aérothermiques (température et débit d'air asséchant) sur les courbes de séchage des tranches minces de tomate, puis confronté les résultats avec les modèles mathématiques existant dans la littérature. L'influence du prétraitement et de l'épaisseur des tranches de tomate sur la cinétique de séchage et sur le coefficient de diffusion a été étudiée. Dans le souci d'optimiser l'opération de séchage, une étude de l'efficacité énergétique et de l'analyse économique du prototype termine ce travail.
Modélisation des Systèmes de Production de Froid. Doctorat thesis (2010) , Université de Batna 2.
(2017-01-12) MADANI Hakim
Accurate thermo-physical data are of utmost interest for the development of new efficient refrigeration systems. Carbon dioxide (R744) and 1,1-difluoroethane (R152a) are addressed here. Isothermal (vapor + liquid) equilibrium data are reported herein for (R744 + R152a) binary system in the (258–343) K temperature range and in the (0.14 to 7.65) MPa pressure range. A reliable ‘‘static-analytic” method taking advantage of two online ROLSITM micro capillary samplers is used for all thermodynamic measurements. The data are correlated using our in-house ThermoSoft thermodynamic model using the Peng–Robinson equation of state, the Mathias–Copeman alpha function, the Wong–Sandler mixing rules, and the NRTL model.
Mod´elisation unidimensionnelle de la dynamique des gaz dans les conduits `a sections discontinues. Doctorat thesis(2012), Université de Batna 2.
(2017-01-12) MENINA Rachid
La plupart des simulations num´eriques en dynamique des gaz dans les conduits industriels sont effectu´ees `a l’aide des ´equations d’Euler quasi-1D. Ceci pose une difficult´e fondamentale si des discontinuit ´es g´eom´etriques sont pr´esentes. L’´equation de bilan de quantit´e de mouvement contient un terme non conservatif impliquant une int´egrale de surface de pression, responsable de la perte de quantit´e de mouvement. La d´efinition de cette int´egrale est tr`es difficile du point de vue math ´ematique du fait que l’´ecoulement peut contenir d’autres discontinuit´es (chocs, discontinuit´es de contact). Du point de vue physique, les discontinuit´es g´eom´etriques induisent des tourbillons multidimensionnels qui modifient l’int´egrale de surface de pression. Dans la pr´esente th`ese une am´elioration du mod`ele d’´ecoulement quasi-1D conventionnel est propos´ee. Une ´equation d’´energie (ou d’entropie) suppl´ementaire est ajout´ee aux ´equations d’Euler exprimant l’´evolution de l’´energie et de la pression turbulente stock´ees dans les tourbillons g´en´er´es par les changements brusques de section. L’´energie turbulente produite par l’interaction ´ecoulement-variation de section est d´etermin ´ee par une estimation sp´ecifique de l’int´egrale de surface de pression. Les r´esultats num´eriques des mod`eles quasi-1D sont compar´es aux moyennes par section de la solution 2D des ´equations d’Euler. Une comparaison avec des exp´eriences dans un tube `a choc est ´egalement pr´esent´ee. Le nouveau mod`ele am´eliore les pr´edictions obtenues `a l’aide des ´equations d’Euler quasi-1D conventionnelles et est capable de reproduire les principales caract´eristiques de l’´ecoulement.

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