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mur exposé au soleil



  1. #1
    ABN84

    Arrow mur exposé au soleil


    ------

    bonsoir,
    comme indiqué sur le schema ci-joint:



    j'ai un mur (le grant rectangle) sur lequel est fixée une source de chaleur (le petit rectangle). ce mur est à l'equateur et dirigé est-ouest.
    je voudrais determiner la temperature en chaque point de la surface de ce mur lorsque le soleil le parcoure d'est en ouest (fonction de l'angle pas du temps).
    j'ai donc 5 donaines:
    - contact mur/source: T1=T° cte
    - contact mur/sol: T2 non cte mais invariante au cours du temps
    - face est du mur: T3 variant au cours du temps
    - face superieure du mur: T4 variant au cours du temps
    - le reste de la face west du mur: T variant au cours du temps

    merci

    PS: les approximations ne me derangent pas tant que les valeurs restent acceptables et logiques

    -----
    "Engineering is the art of making what you want from what you get"

  2. #2
    ABN84

    Re : mur exposé au soleil

    je remonte avant qu'il ne tombe aux oubliettes
    "Engineering is the art of making what you want from what you get"

  3. #3
    ABN84

    Re : mur exposé au soleil

    bonsoir,
    ce que je cherche en realité c'est la T° en chaque point du mur (dans le volume).
    j'ai ici deux programmes matlab.
    le premier fonctionne, mais avec les defauts suivants:
    - les conditions des 5 domaines sont choisis arbitrairement (sauf celui du radiateur qui est une donnée)
    - meme nombre de pas selon hauteur et epaisseur(50) alors que la hauteur est de 2 et l'epaisseur de 0.5
    - matlab inversant la representation graphique par rapport à la matrice, j'ai mon radiateur en haut et le sommet du mur en bas.
    Code:
    function temperature(l,h,t,max,r)
    l=6;
    h=2;
    e=0.5;
    r=50;
    max=60;
    lambdab=1.8;
    lambdaa=0.024;
    lambdat=0.75;
    lambda1;
    lambda2;
    rho=2300;
    c=800;
    n=1/(r-1);
    k=ones(r,r) * 273;
    sigma=5.67*10^(-8);
    %t0=25°C, t1=50°C
    t0=298;
    t1=323;
    p0=t0^4*sigma;
    s=l*e;
    emis=0.9;
    omega=ones(r,r) * 298;
    d1=ones(20,1) * t1;
    omega(r-19:r,r)=d1;
    ps=s*emis*400*0.6/1.41;
    t2=((p0+ps)/sigma)^0.25;
    d2=ones(1,r) * t2;
    omega(1,:)=d2;
    d3=ones(30,1) * 298;
    d3(1,1)=t2;
    d3(30,1)=t1;
    for i=2:1:29
        d3(i,1)=d3(i,1)+(-4*d3(i,1)+d3(i-1,1)+d3(i+1,1))/(2+n^2*rho*c/lambdab);
    end
    omega(1:30,r)=d3;
    d4=ones(r,1) * t2;
    omega(:,1)=d4;
    d5=ones(1,r) * 298;
    d5(1,1)=t2;
    d5(1,50)=t1;
    for j=2:1:r-1
        d5(1,j)=d5(1,j)+(-4*d5(1,j)+d5(1,j-1)+d5(1,j+1))/(2+n^2*rho*c/lambdab);
    end
    omega(r,:)=d5;
    
    for i=2:1:r-1
        for j=2:1:r-1
            omega(i,j)=omega(i,j)+(-4*omega(i,j)+omega(i-1,j)+omega(i,j-1)+omega(i+1,j)+omega(i,j+1))/(4+n^2*rho*c/lambdab);
        end
    end
    omegac=omega-k;
    contourf(omega,50);
    dans le deuxieme j'ai essayé d'inverser les matrices. j'ai choisi 50 pas pour l'epaisseur et 200 pour la hauteur. les domaines d2, d3, et d4 varient en fonction de l'incliaison du soleil "a". en premier lieu je faisant comme si les surfaces etaient dissociées les unes des autres, j'obtenais donc une T° cte sur la surface verticale d2(1,200), horizontale d3(50,1), et verticale (1,180). en deuxieme lieu, je faisais intervenir la conduction de la facon suivant:
    si inclinaison<45, la T° s'ecoule du bord de d2 vers d3,
    si entre 45 et 90 => de d3 vers d2
    si entre 90 et 135 => de d3 vers d4
    si >135 => de d4 vers d3

    tout ça c'est beau, mais le programme ne fonctionne pas
    si qqun peut y jetter un coup d'oeuil:
    Code:
    max=60;
    l=6;
    h=2;
    e=0.5;
    n1=1/49;
    n2=1/199;
    n3=1/179;
    lambdab=1.8;
    lambdaa=0.024;
    lambdat=0.75;
    rho=2300;
    c=800;
    k=ones(50,200) * 273.13;
    sigma=5.67*10^(-8);t0=298.13;
    E1=1368;
    %t1=323.13;
    p0=t0^4*sigma;
    s=l*e;
    emis=0.9;
    
    omega=ones(50,200) * 298.13;
    d1=ones(30,1)*0;%base
    d1(1,1)=298.13;
    d1(30,1)=323.13;
    %d2=ones(300,1)*298.15;%west
    %d3=ones(1,30)*298.15;%haut
    d4=ones(1,180)*298.15;%est
    for m=1:1:max
            for i=2:1:49
                d1(i,1)=d1(i,1)+(-4*d1(i,1)+d1(i-1,1)+d1(i+1,1))/(2+n1*rho*c/lambdab);
            end
    end
    d5=ones(1,20)*50;%est/radiateur
    for a=0:1:180
        if a<90
            t2=(((298.13^4)/2)+E1/(sigma*cos(a)))^0.25;
            d2=ones(1,200)*t2;%west
            t3=(((298.13^4)/2)+E1/(sigma*cos(90-a)))^0.25;
            d3=ones(50,1)*t3;%haut
            if a<45
               d3(1,1)=t2;
               for m=1:1:max
                    for i=2:1:49
                       d3(i,1)=d3(i,1)+(-4*d3(i,1)+d3(i-1,1)+d3(i+1,1))/(2+n1*rho*c/lambdab);
                    end
               end
            else           
               d2(1,1)=t3;
               for m=1:1:max
                    for j=2:1:179
                       d2(1,j)=d2(1,j)+(-4*d2(1,j)+d2(1,j-1)+d2(1,j+1))/(2+n2*rho*c/lambdab);
                    end
               end           
            end
        else
            t4=(((298.13^4)/2)+E1/(sigma*cos(180-a)))^0.25;
            d4=ones(1,180)*t4;%west
            t3=(((298.13^4)/2)+E1/(sigma*cos(a-90)))^0.25;
            d3=ones(50,1)*t3;%haut
            if a<135
               d4(0,1)=t3;
               d4(180,1)=50;
               for m=1:1:max
                    for j=2:1:179
                       d4(1,j)=d4(1,j)+(-4*d4(1,j)+d4(1,j-1)+d4(1,j+1))/(2+n3*rho*c/lambdab);
                    end
               end    
            else
               d3(50,1)=t4;
               for m=1:1:max
                    for i=2:1:49
                       d3(i,1)=d3(i,1)+(-4*d3(i,1)+d3(i-1,1)+d3(i+1,1))/(2+n1*rho*c/lambdab);
                    end
               end 
            end
        end
        d6=ones(300,1)*0;
        d6(1,180)=d4;
        d6(181:200,1)=d5;
        omega(50,:)=d6;
        omega(:,200)=d1;
        omega(1,:)=d2;
        omega(:,1)=d3;
        for j=2:1:199
            for i=2:1:49
                omega(i,j)=omega(i,j)+(-4*omega(i,j)+omega(i-1,j)+omega(i,j-1)+omega(i+1,j)+omega(i,j+1))/(4+n^2*rho*c/lambdab);
            end
        end    
        omegac=omega-k;
        %plot(omegac);
    end
    merci
    "Engineering is the art of making what you want from what you get"

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