Projets : Refroidissement en Coulée Continue

L’objectif de cette étude est de modéliser le refroidissement d’une bande solide en mouvement par des jets d’eau. La simulation nécessite le suivi de l’interface liquide-solide, la modélisation de l’ébullition nucléée potentielle aux limites, et la résolution du transfert thermique au sein du produit, en intégrant à la fois la diffusion et la convection sous un champ de vitesse fixe.

Après plusieurs tentatives initiales, l’approche finale a consisté à développer un solveur de transfert thermique couplé (CHT - Conjugate Heat Transfer). Ce solveur combine une méthode de type Volume-of-Fluid (VoF) incompressible avec une modélisation du changement de phase dans les zones fluides et un solveur de transfert thermique simplifié dans les zones solides. L’ébullition nucléée est représentée par un terme source dans l’équation de l’énergie du côté liquide de l’interface.

Les évaluations préliminaires utilisant le modèle d’évaporation de Lee ont donné des résultats incohérents. Par conséquent, un cas de référence a été utilisé pour calibrer les coefficients du modèle, aboutissant à des simulations en étroite adéquation avec les données expérimentales. Les résultats finaux présentent une excellente concordance avec les mesures et capturent avec succès les caractéristiques clés du processus de refroidissement.