II.5.Réalisation d'une étude de transfert
de chaleur en régime stationnaire :
Dans ce cas : Le problème étudié
était les problèmes de transfert de chaleur en 3D en
régime stationnaire. Le matériel choisi été
L'Alliage Aluminium (6061).
|
Tableau II.2 Contenu matériel de d'alliage
d'aluminium 6061
|
|
Propriété
|
nom
|
Valeur
|
Unité
|
Groupe de propriétés
|
|
Dl
|
dL
|
5
|
|
De base
|
|
CTE
|
CTE
|
2430
|
|
De base
|
CHAPITRE II Simulation thermomécanique du
piston
|
Densité
|
Rho
|
2700
|
Kg/m^3
|
De base
|
|
Conductivité thermique
|
K
|
167
|
W/ (m.K)
|
De base
|
|
Mu
|
Mu
|
0.00000296
|
|
De base
|
|
Conductivité électrique
|
a
|
45
|
S/m
|
De base
|
|
Coefficient de dilatation thermique
|
alpha
|
0.0234
|
1/K
|
De base
|
|
Résistivité
|
Res
|
0.0000000399
|
Ù*m
|
De base
|
|
Capacité thermique à pression constante
|
Cp
|
936
|
|
De base
|
|
Kappa
|
Kappa
|
1
|
|
De base
|
|
Ratio de chaleurs spécifiques
|
gamma
|
1.4
|
1
|
De base
|
L'étude stationnaire : est
utilisée lorsque les variables de terrain ne changent pas avec le temps.
En transfert de chaleur, il est utilisé pour calculer le champ de
température à l'équilibre thermique. En mécanique
des solides, il est utilisé pour calculer les déformations, les
contraintes et les déformations à l'équilibre statique.
Dans l'écoulement de fluide, il est utilisé pour calculer des
champs de débit et de pression stables.
Comme condition initiale, les distributions de température
ont été considérées le long du piston dans une
plage de 523K - 673K.
II.5.1. Réalisation du model de piston avec
SolidWorks :
Figure II.2 Le modèle du piston réalise
avec SOLIDWORKS
25
CHAPITRE II Simulation thermomécanique du
piston
II.5.3 Les dimensions du piston réalisé
25
CHAPITRE II Simulation thermomécanique du
piston
26
II.5.2. Importation du modèle du piston sur COMSOL
Muliphysics :
Figure II.4 Le modèle du piston réalise
avec SOLIDWORKS
II.5.3. Maillage :
Figure II.5 Maillage du piston
Le maillage choisi était Tétraédrique
libre. Le maillage terminé se compose de 86225 éléments et
le nombre de degrés de liberté résolus était de
18553 en 367 s.
CHAPITRE II Simulation thermomécanique du
piston
II.5.4. Résultats obtenus :
Figure II.4 La température dans la surface Figure
II.7 Les isothermes sur la surface
du piston
II.5.5. Discussions des résultats :
Le haut du piston est directement exposé à la
combustion dans le cylindre du moteur. Cependant, la combustion ne se fait pas
uniformément & travers le dessus du piston. Il y a des variations de
température le long du radial et du direction circonférentielle
de la surface supérieure du piston. Cela est dû à la
manière dont le carburant et l'air sont introduits dans le cylindre pour
un moteur. Lorsque l'air est comprimé, du carburant est
pulvérisé dans le cylindre via l'injecteur de carburant.
Certaines parties du sommet du piston sont donc plus directement
exposées à la combustion. Comme la combustion commence, les zones
vers lesquelles se propage la combustion auront une température plus
élevée que le reste du piston.
26
CHAPITRE II Simulation thermomécanique du
piston
28
| 
