Région thermique volumique (3D) / surfacique (2D)

Introduction

Les régions volumiques (en 3D) / surfaciques (en 2D) sont des régions matérielles utilisées pour la modélisation de régions massives dans le domaine d'étude.

Régions matérielles (régions massives)

Les régions matérielles massives permettent la modélisation des milieux matériels (avec matériaux). Les propriétés physiques du milieu sont celles du matériau de la région.

Une région massive… permet la modélisation… Elle est définie par…

conductrice

(+ source de chaleur )

d'un milieu conducteur * (conductivité thermique k capacité calorifique ρCp)

un matériau* avec : conductivité k capacité calorifique ρCp

avec éventuellement une source de chaleur (uniforme ou variable spatialement)

une puissance thermique :

valeur totale (en W)

ou

densité volumique (en W/m3) (formule avec grandeurs spatiales ou formule avec paramètres entrée/sortie)

Remarque : * En ce qui concerne les propriétés du milieu conducteur :
  • pour une application Thermo Statique : la conductivité thermique k est nécessaire

  • pour une application de Thermique Transitoire : la conductivité thermique k et la capacité calorifique ρCp sont nécessaires

Expression de la source de chaleur

Dans le cas, où une source de chaleur existe au niveau de la région, celle-ci peut s'exprimer de différentes façons.

La puissance thermique source peut s'exprimer par :

  • une valeur totale (en W)
  • une densité volumique (en W/m3) :
  • uniforme spatialement : valeur constante ou formule avec paramètres entrée/sortie
  • variable spatialement : formule avec grandeurs spatiales

Transparence au rayonnement thermique

L'information de transparence au rayonnement thermique n'est utilisée que dans le cas où un rayonnement local est appliqué sur des surfaces (régions linéiques en 2D et surfaciques en 3D).

Dans ce cas, une surface rayonnante doit obligatoirement être entourée d'une région volumique en 3D (surfacique en 2D) de type « opaque », c'est-à-dire qui ne laisse pas passer le rayonnement, et d'une autre région de type « transparente » qui laisse passer le rayonnement.

Le choix peut-être fait manuellement ou de manière automatique. Dans ce cas-ci, les régions inactives sont considérées comme transparentes et les régions conductrices comme opaques.