Région thermique surfacique (3D) / linéique (2D)
Introduction
Les régions surfaciques (en 3D) / linéiques (en 2D) sont :
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soit des régions matérielles :
utilisées pour la modélisation de régions minces dans le domaine d'étude
-
soit des régions immatérielles :
utilisées pour imposer des conditions aux limites (CaL) dans le domaine d'étude ou sur les frontières du domaine d'étude
- + région mixte
Régions matérielles (régions minces)
Les régions minces permettent la modélisation de régions conductrices de faible épaisseur (fissures, entrefer, …).
Les régions minces sont décrites de la même façon que les régions massives, avec en complément l'épaisseur de la région.
En 3D, la direction du flux thermique est choisie par l'utilisateur, comme indiqué dans le tableau ci-dessous.
| Région mince | Direction du flux thermique | |
|---|---|---|
| aucune restriction | quasi tangentiel | |
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conductrice (+ source de chaleur q ) |
région mince avec conductivité k quelconque |
région mince avec : k2 >> k1
|
La région mince disponible pour les applications 3D est de type conducteur thermique.
Régions immatérielles
Les régions immatérielles permettent d'imposer des conditions aux limites (CaL).
| Une région de type… |
est une CaL qui permet d'imposer |
Elle est définie par… |
|---|---|---|
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Surface d'échanges thermiques ou source de chaleur |
des échanges thermiques (convection / rayonnement) à l'infini /rayonnement local ou une densité surfacique de flux de chaleur |
ou
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| Température imposée | une température |
une température (formule avec grandeurs spatiales ou formule avec paramètres entrée/sortie) |
| Région isolante thermiquement |
une frontière adiabatique un flux thermique tangent |
|
| … sur les faces/lignes qui forment la région | ||
Région conductrice avec double échange (3D)
En 3D, il existe un type de région spécifique ( Région conductrice avec double échange ) qui permet la modélisation de régions minces conductrice, avec échanges thermiques sur les faces de part et d'autre de la région.
| La région … | permet la modélisation … | Elle est définie par … |
|---|---|---|
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conductrice avec double échange (+ source de chaleur ) |
d'un milieu conducteur (conductivité thermique k capacité calorifique ρCp) |
un matériau conducteur (conductivité k) |
| avec des échanges thermiques sur les deux côtés (convection / rayonnement) |
des coefficients de : convection / émissivité une température extérieure pour chacun des côtés |
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avec éventuellement une source de chaleur (puissance thermique) |
une puissance thermique : valeur totale (en W) ou densité volumique (en W/m3) (formule avec grandeurs spatiales ou formule avec paramètres entrée/sortie) |
Le flux thermique est supposé tangent à la région surfacique.