UMR_C 6607 Laboratoire de Thermique et Énergie de Nantes

• Transferts thermiques dans les matériaux et aux interfaces

Cet axe de recherche vise à développer un ensemble de connaissances sur les transferts thermiques intervenant au sein de matériaux et dans leurs procédés d'élaboration ou de mise en forme. Les matériaux considérés vont des polymères et composites au verre en passant par les métaux.

• le développement d'outils de caractérisation thermo-cinétique et thermo-mécanique à différentes échelles, incluant les transferts aux interfaces, et les modélisations associées
• l'étude et la modélisation des transferts radiatifs dans les milieux hétérogènes et semi-transparents
• l'analyse et le contrôle thermique de procédés. Ces différents points forts s'appuient sur un ensemble de compétences spécifiques en métrologie et instrumentation (capteurs de flux thermique, capteurs thermiques en couches minces) et en développement de méthodes inverses et d'optimisation

• Transferts dans les écoulements et les fluides complexes

Les activités de recherches menées dans cet axe ont une composante expérimentale forte (métrologie, visualisation d'écoulement, étude du mélange du micro-mélange, transfert de chaleur, rhéologie). L'approche pluridisciplinaire permet d'intégrer dans une même démarche des travaux portant à la fois sur l'intensification des transferts dans des fluides newtoniens et non-newtoniens et sur l'optimisation des systèmes et procédés énergétiques.Les activités sont divisées en deux principaux sous-thèmes :

• Transferts dans les écoulements complexes : dans ce sous-thème, l'objectif est la compréhension des phénomènes de transfert au sein de milieux fluides dans des situations d'écoulements complexes dans le but d'intensifier les transferts. L'écoulement est rendu complexe par sa nature (instabilité, transition vers la turbulence, advection chaotique...), par sa géométrie (effet de courbure, petites échelles...) ou par le comportement rhéologique du fluide. Nos recherches sont effectuées sur un spectre qui commence par une analyse de l'écoulement, de ses propriétés et de leur utilisation dans l'intensification des transferts jusqu'à la mise en œuvre dans des pilotes de laboratoire.
• Transferts pour les systèmes énergétiques : L'optimisation des performances, la fiabilité et la flexibilité du fonctionnement des systèmes de production d'énergie sont des enjeux cruciaux pour nos sociétés. Ces préoccupations recouvrent des objets d'études très différents portant sur des machines à combustion, des cycles thermodynamiques et des réacteurs électrochimiques. Les phénomènes de transferts de chaleur et de masse se produisant au cœur de ces systèmes méritent des études dédiés car leur compréhension fine constitue bien souvent un verrou scientifique et technologique qu'il est indispensable de lever en vue de leur maîtrise. Il s'agit de sujets dans lesquels les phénomènes de transferts ont lieu en présence de changement de phase.