La recherche
Département Energie
THERMIE
Systèmes de mesure, production, conversion, stockage d'énergie thermique et électrique, systèmes piles à combustibles

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THERMIE


REsponsable de l'équipe 

Raynal GLISES

Contexte

Composé d'environ quarante membres (enseignants et/ou chercheurs, ingénieurs et doctorants), l'équipe THERMIE est un point central pour quatre domaines scientifiques complémentaires associés à trois thèmes transdisciplinaires, tous en relation directe avec l'équipe SHARPAC.

L'équipe bénéficie ainsi d'une grande cohérence scientifique et d'une grande latitude, réunissant des spécialistes de l'énergie, de l'électricité, de l'optique et de la métrologie des flux. Cette particularité et cette force donnent ainsi à l'équipe, l'aptitude nécessaire pour participer à l'étude, au dimensionnement et au développement de systèmes industriels innovants dans le domaine de l'énergie, et pour prendre sa place au banc d'essai de la recherche fondamentale.

 


objectifs et thématiques de recherche 

Le travail de l'équipe THERMIE s'articule autour de quatre domaines scientifiques essentiels, à savoir :

Métrologie et l'instrumentation dans la fluidique et la science thermale : le développement de méthode de mesure et de capteurs scientifiques. Essai d'une nouvelle technique de fabrication de micro-thermocouples à base de fils d'un diamètre compris entre 0,5 µm et 52 µm. Cette technique assure à FEMTO-ST une position de leader dans la fabrication de ces sondes ;

Systèmes d'énergie thermique : étude de systèmes d'énergie thermique complexes. Ce terme désigne les dispositifs ou processus dans lesquels d'autres phénomènes physiques modifient l'équilibre des flux de chaleur et des températures. Deux approches complémentaires sont envisagées : une approche globale et l’autre plus locale et phénoménologique ;

Moteurs thermiques : étude de moteurs thermiques particuliers, de moteurs à apport de chaleur externe (Stirling Ericsson), de dispositifs thermoacoustiques et magnétocaloriques. Dans ce domaine, l’équipe modélise, conçoit, produit, teste et transfère la technologie des différents moteurs à l’étude ;
Les enjeux sont importants pour la société dans ce domaine particulier de la production d'énergie et dans le contexte du développement durable, et constituent une préoccupation majeure, tant en Europe que dans les pays émergents. Ces différents dispositifs peuvent contribuer, chacun dans un créneau spécifique, au bouquet énergétique du futur : production d’électricité, chaleur et froid, et motorisation alternative;

Écoulements complexes : étude d'écoulements complexes tels que les écoulements hydrodynamiques en présence d'ultrasons, les écoulements monophasiques de différentes compositions, les écoulements gazeux et liquides en alternance avec et sans transfert de chaleur ou les jets supersoniques.

 

Savoir-faire

La force de l’équipe réside dans son expertise dans la conception, le dimensionnement et la modélisation – thermique et thermodynamique – de moteurs thermiques innovants et de bancs d’essais fondamentaux ou industriels.

Tant dans la recherche fondamentale que dans le développement industriel, l’équipe THERMIE peut concevoir, développer et mettre en œuvre divers processus pour les systèmes énergétiques. Il convient de noter en particulier les processus de visualisation et les méthodes de diagnostic optique dans les écoulements complexes, les procédés de mesure fine de la température in situ et les flux thermiques aux interfaces fluide-solide, ainsi que les mesures de (micro) flux ou de pression. La métrologie de l’équipe est développée dans des gammes géométriques très étroites et n’est donc ni inertielle ni intrusive.