Prémices de l'optimisation topologique des échangeurs de chaleur

Abstract

Des informations sur l’optimisation topologique des échangeurs de chaleur ont été rassemblées dans le but de définir ce qui est réalisable actuellement en entreprise sans nouveaux investissements. Au-delà de cette analyse, la définition d’une méthode et l’obtention de premiers résultats sont aussi souhaitables. Un code Matlab pour l’optimisation topologique en mécanique des structures est modifié pour tenir compte du transfert de chaleur par conduction entre une source et un dissipateur de chaleur. Des résultats inattendus sur obtenus et présentés notamment pour ce qui pourrait être un échangeur surfacique. Pour aller plus loin et envisager de tenir compte de l’écoulement fluide et du transfert de chaleur par convection, un couplage entre deux logiciels -dont un solveur fluide est étudié. Le logiciel Fluent est choisi pour différentes raisons dont la présence d’un solveur adjoint. Les liens entre Matlab et Fluent se font manuellement. Quelques problèmes persistent, notamment avec les résultats fournis par le solveur adjoint lesquels ne sont pas exactement les résultats espérés. Toutefois, l’étude est lancée et il sera certainement possible après des analyses plus poussées -et peut-être des nouvelles versions des logiciels- d’aboutir à ce couplage et de l’automatiser.