Equation d'une élévation de température suite à un flux de chaleur

[thomark]

Bonjour à tous

Je me retrouve actuellement face à un problème :

J'ai actuellement un système délivrant une flamme propane libérant 80W/m² sur un capteur en cuivre me donnant un temps pour une élévation de 12°C et 24°C.
Sur ce système je viens intercaler des couches de matières de densité, porosité, épaisseur et capacité thermique connu, faisant entrer des principes de convection et conduction.
Je ne sais pas quelle formule utiliser pour déterminer le temps nécessaire pour pour un delta de température donné prenant en compte l'épaisseur et la densité du matériaux ou porosité du matériaux dans certains cas.

Merci de votre collaboration dans la compréhension de ce système.
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[thomark]

J'ai fusionné les deux discussions car malgré un contenu un peu différent, il semble que ce soit un doublon, mach 3, pour la modération


Bonjour à tous,

Je me retrouve actuellement face à un problème de caractérisation de système :

Actuellement je fais face à une machine délivrant un flux de chaleur (flamme propane) de 80W/m² sur un capteur de température de surface 5x5cm. Je note le temps de monté en température. Je viens ensuite intercaler de nouveaux matériaux pour voir l'impact de ceux-ci sur cette dynamique. (principe de convection et conduction je suppose)
Je me demandais si il existait une formule me permettant de modéliser via les lois de la thermique ce temps en fonction des différentes épaisseurs et densités de matériaux que j'utilise ?

Je n'arrive pas à dégager un formule prenant en compte tous ces paramètres, et j’avoue que mes cours de thermiques remontent un petit peu.

Merci beaucoup pour la compréhention de ce système.

[RomVi]

Bonjour

Il est possible de faire un calcul assez facilement, mais il faudra prendre certaines hypothèses qui ne seront pas forcément vraies, par exemple considérer que le flux de 80W/m² reste constant, ou qu'il n'y a pas d'effet de bord en rajoutant cet isolant.
En réalité pour pouvoir répondre il faudrait précisément poser le problème et certainement faire une simulation numérique en 3D.

[thomark]

Bonjour,

Je n'ai cependant pas accès à une potentiel simulation 3D.
Le but de ma démarche n'est pas de faire une modélisation complète, mais juste d'obtenir une formule modèle me permettant de classifier mes produits avec des valeurs suffisamment cohérentes.
Je ne vois pas de problème à prendre en compte un flux thermique constant et ignore les effet de bord.

[A voir en vidéo sur Futura]

[RomVi]

Le problème c'est qu'on ne peut pas fixer un flux, car celui ci est la conséquence d'une température appliqué sur une surface d'une certaine conductivité thermique. Si on ajoute un isolant le flux diminue, ou alors il faudrait que la température augmente en conséquence (généralement c'est un peu des 2).