Ce manuel présente les méthodes numériques pour la conception des transferts thermiques. Il comprend trente-cinq exercices résolus, permettant d'apprendre à maîtriser les modèles et la vérification des hypothèses. ©Electre 2025

Transferts thermiques

Modèles zones - Différences finies - Volumes finis - Analyse numérique - Implémentation des techniques numériques sur tableur

Méthodes numériques illustrées de 35 problèmes d'application résolus

« Avec rigueur et pédagogie, Alain Triboix et Jean-Baptiste Bouvenot proposent une voie originale pour résoudre les problèmes de transferts thermiques que les ingénieurs rencontrent fréquemment dans de nombreux domaines.

Là où la démarche consiste souvent à utiliser un logiciel - parfois inadapté ou assimilable à une « boîte noire » - l'originalité des modèles numériques présentés dans ce manuel est qu'ils reposent sur l'emploi d'un simple tableur. Souvent méconnu, son potentiel nous est ici révélé à l'appui de nombreux exemples. »
(Extxrait de la prface)
Bernard Flament, maître de conférences à l'INSA de Strasbourg

Méthodes Les modèles zones ou modèles zonaux · Méthode des différences finies · Méthode des volumes finis · Méthodes d'analyse numérique · Implémentation des techniques numériques sur un tableur

Les problèmes résolus Chauffage mixte d'un local · Limiter la condensation sur le plafond d'une patinoire · Plancher chauffant : modélisation par un modèle zone · Comparaison des méthodes analytique, des différences finies, des volumes finis sur un exemple : ailette en deux dimensions · Évaluation d'un pont thermique dans l'angle d'un mur · Refroidissement de colis de déchets radioactifs déposés en entrepôt · Transfert de chaleur dans un sol · Conduction instationnaire dans un barreau de céramique · Test de réponse thermique (TRT) pour pieu de fondation géothermique · Calcul numérique d'un flux · Calcul de perte de charge · Courbe de tendance de résultats expérimentaux : infiltrométrie · Équation différentielle correspondant à la couche limite de Blasius · Étude d'un four tunnel · Présentoir de produits surgelés · Étude d'une serre · Cheminée solaire · Étude par un modèle zone d'un plancher rafraîchissant · Plafond rafraîchissant « statique » · Suppression des convecteurs dans les sanitaires · Diffusion d'air chaud par le plafond · Étude par un modèle zone d'un refuge de montagne · Émetteur de chauffage très spécial · Étude de la répartition des températures dans un sauna · Ailette soumise à un échange radiatif · Paroi isolante · Conduction stationnaire dans une plaque avec convection laminaire naturelle sur l'une de ses faces · Évaluation d'un pont thermique dû à des poutres de structure en béton · Pont thermique dans une fenêtre à double vitrage · Élément chauffant (problème en coordonnées polaires) · Maintien hors gel d'une passerelle (sortie de garage) · Dégivrage de la lunette arrière d'une automobile · Étude numérique de la réponse en température d'un petit pavillon à un flux de chauffage · Conduction instationnaire dans une plaque de matériau composite · Captage géothermique dans un terrain avec nappe phréatique

Annexes Propriétés thermophysiques de quelques matériaux solides · Propriétés thermophysiques de l'air · Propriétés thermophysiques de l'eau · Conversion des unités anglo-saxonnes · Bibliographie

Publics

• Étudiants et enseignants des écoles d'ingénieurs et des premiers cycles universitaires scientifiques
• Formateurs et stagiaires de la formation continue
• Techniciens et ingénieurs des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC)

Des mêmes auteurs, en complément de ce volume : Transferts thermiques : Méthodes analytiques illustrées de 49 problèmes d'application résolus