Coefficient d’expansion thermique

Table des matières

INTRODUCTION
CHAPITRE 1 PROBLÉMATIQUE
1.1 Prédiction de la déformation
1.2 Superposition des lignes de chauffe
CHAPITRE 2 REVUE DE LA LITTÉRATURE
2.1 Historique du procédé
2.2 Évolution des contraintes selon la température
2.3 Propriétés de l’acier 304L
2.3.1 Coefficient d’expansion thermique
2.3.2 Masse volumique de l’acier 304L
2.3.3 Conductivité thermique et chaleur spécifique
2.3.4 Propriétés mécaniques en fonction de la température
2.4 Échange de chaleur dû à la convection et à la radiation
2.4.1 Convection
2.4.2 Radiation
2.4.3 Coefficient de convection combiné
2.5 Sources de chaleur
2.5.1 Distribution exponentielle inverse sur la surface d’un disque
2.5.2 Distribution exponentielle inverse sur la surface d’une ellipse
2.5.3 Distribution surfacique constante
2.5.4 Demi ellipsoïde comme source de chaleur volumique
2.6 Détermination de la courbure à partir des dérivées partielles
2.6.1 Coefficients fondamentaux d’une surface paramétrique
2.6.2 Courbures principales
2.7 Détermination du patron de ligne de chauffe
2.8 Détermination de l’équation d’un plan
2.9 Fonction de transfert d’un thermocouple
CHAPITRE 3 MÉTHODOLOGIE EXPÉRIMENTALE
3.1 Équipements expérimentaux
3.1.1 Banc de test
3.1.2 Thermocouple de type K
3.1.3 Système d’acquisition Graphtec GL220
3.1.4 Numériseur d’image Go!Scan 20
3.2 Protocole Expérimental
3.2.1 Revenu de détente
3.2.2 Perçage des trous
3.2.3 Installation des thermocouples
3.2.4 Calibration de la vitesse du chariot
3.2.5 Ajustement du chalumeau
CHAPITRE 4 MODÉLISATION DU PROCESSUS DE LIGNE DE CHAUFFE PAR LA MÉTHODE DES ÉLÉMENTS FINIS
4.1 Paramètres de  »design »
4.2 Propriétés de matériaux
4.3 Géométrie et maillage
4.4 Équations de liaison
4.5 Échanges de chaleur par convection et par radiation
4.6 Source de chaleur
4.7 Solution numérique thermique
4.8 Changement de type d’analyse
4.9 Conditions d’appuis de la solution structurale
4.10 Solution structurale
4.11 Extraction des courbes de température
4.12 Extraction du profil des surfaces
4.13 Comparaison des solutions
4.13.1 Densité du maillage à travers l’épaisseur d’une plaque (sans trou)
4.13.2 Influence des trous sur l’évolution de la plaque
4.13.3 Influence des paramètres de convection et de radiation
4.13.4 L’influence des incréments de temps
4.13.5 Modélisation avec des briques 20 nœuds
4.14 Conclusion du chapitre
CHAPITRE 5 ALGORITHME DE SUPERPOSITION DE LIGNE DE CHAUFFE
5.1 Reconstruction d’une fonction y(x) à partir des courbures
5.2 Reconstruction d’une surface
5.3 Superposition des lignes de chauffes par addition des coefficients fondamentaux
5.3.1 Superposition de ligne au même endroit
5.3.2 Superposition de lignes croisées
5.4 Solution par approximation des coefficients
5.5 Réalignement des courbures
5.6 Application de l’algorithme sur des plaques numérisées mesurées
5.7 Conclusion du chapitre 5
CHAPITRE 6 SYNTHÈSE ET ANALYSE DES RÉSULTATS
6.1 Expérience 1 – Ligne droite traversant la largeur
6.1.1 Résultats expérimentaux des thermocouples de l’expérience 1
6.1.2 Résultats expérimentaux du pliage lors de l’expérience 1
6.1.3 Résultats de la solution par la méthode des éléments finis (MEF)
6.1.4 Résultats MEF des déplacements de la ligne de chauffe
6.2 Expérience 2 – Ligne inclinée
6.2.1 Résultats expérimentaux des thermocouples de l’expérience 2
6.2.2 Résultats expérimentaux des déplacements lors de l’expérience 2
6.2.3 Résultats thermiques de la solution MEF
6.2.4 Résultats MEF des déplacements de la ligne de chauffe
6.2.5 Évolution des courbures
6.3 Influence des paramètres de procédé
6.3.1 Modification de la limite élastique (Se)
6.3.2 Modification des dimensions de la plaque
6.3.3 Modification de la vitesse
6.4 Conclusion du chapitre 6
CONCLUSION
RECOMMANDATIONS
ANNEXE I CODE POUR LA SIMULATION D’UNE LIGNE DE CHAUFFE POUR ANSYS APDL
ANNEXE II PROGRAMME D’EXTRACTION DES TEMPÉRATURES VERS MATLAB
ANNEXE III PROGRAMME D’EXTRACTION DES DÉPLACEMENTS D’UNE SURFACE VERS MATLAB
ANNEXE IV SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES DU GO!SCAN 20 DE CREAFORM INC
ANNEXE V SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES DU GL220 DE GRAPHTEC
BIBLIOGRAPHIE