Problème sur quickfield : SOS !!!
Bonjour à tous,
Je dois faire un exercice sur quickfield, qui en soit n'est peut être pas très difficile, mais l'inconvénient est que je ne comprends décidément rien à ce logiciel.... Je n'arrive pas à faire la moindre chose demandée, je me permets donc de poster l'énoncé et de demander de l'aide à ceux qui s'y connaissent.
Je vous remercie d'avance des idées et conseils que vous pourrez me donner !
"ENONCE"
B) Traitement numérique
En pratique on considérera un barreau cylindrique de 3mm de diamètre et de 12mm de long, en cuivre et en laiton. On rappelle les constantes physiques, de ces deux matériaux :
Cuivre
Laiton
Conductivité thermique K (W/K.m) 385 109
Capacité calorifique C
(J/kg.K) 386 380
Densité (kg/m^3) 8930 8750
Un bout du barreau sera mis en contact avec une source de chaleur, imposant une condition aux limites de Dirichlet de telle sorte que la température soit fixée à 380°C sur cette face. Sur les surfaces en contact avec l’extérieur on introduira une condition aux limites de type Von Neumann, où la dissipation de chaleur se fait avec un flux de convection alpha égal à 500 W.K/m^2, dans un thermostat à 25°C. On prendra bien soin de considérer l’axe de symétrie par rotation du barreau, et de rester dans un système d’unités international pour exprimer les températures (Kelvin).
1- Faire un dessin de ce barreau avec maillage, en justifiant les symétries utilisées
2- A l’aide de la résolution en mode « transcient » (transitoire) de Quickfield faites apparaître la courbe d’augmentation de température jusqu’à ce que l’on atteigne le régime stationnaire au point central du disque qui est opposé à la surface en contact avec la source chaude.
3- S’agit il d’une courbe mono-exponetielle ? rapportez vous à l’équation obtenue en A3) pour discuter votre résultat.
4- Comparez les courbes d’évolution de la température pour le cuivre et le laiton, pourquoi existe-t-il une différence aussi importante entre les deux comportements ? Justifiez ce résultat en tenant compte des propriétés physiques de ces deux métaux. Présentez vos résultats sous forme d’un graphe XY qui superpose les deux courbes. On prendra un tracé de 6pts jaune pour le laiton, rouge pour le cuivre.
AU SECOURS !
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