Description du projet
Modélisation du transfert de chaleur et de masse à travers des interfaces fluidiques
Le projet TRUFLOW, financé par l’UE, entend prévoir, comprendre et contrôler le transfert de chaleur et de masse à travers des interfaces fluidiques fluctuantes. Le projet permettra aux chercheurs d’étudier des phénomènes où les effets à l’échelle moléculaire peuvent contrôler le comportement des fluides à l’échelle macro. En recourant aux méthodes de suivi d’interface et d’échelle sous maille les plus récentes, TRUFLOW étudiera une série de processus critiques qui impliquent le transfert de chaleur et de masse. Parmi ceux-ci, citons l’amélioration des procédés de capture du carbone (tels que les lits à garnissage rotatif) dans les industries, la métallurgie à base d’hydrogène, le transfert de chaleur et de masse dans les piles à combustible à hydrogène, les simulations d’ébullition et de cavitation et le transfert de CO2 à travers la surface ondulante de l’océan. Les techniques de pointe du projet permettront de simuler le transfert de chaleur et de masse à plusieurs échelles.
Objectif
The prediction of heat and mass transfer across fluctuating fluid interfaces is a considerable challenge. It is however not only an ubiquitous part of industrial processes, but also a critical component of the global climate system through ocean-atmosphere interactions. Sustainable development and greenhouse gas emission containment will require an overhaul of already knowledge-intensive processes. TRUFLOW thus aims at enabling the quantitative prediction of the heat and mass transfer in fluid flow using simulation, high performance computation and multiphysics, multiscale methods. Using presently available, cutting edge interface tracking and subgrid scale methods TRUFLOW will investigate a range of critical processes, allowing for example industry to plan for improved carbon capture processes such as rotating packed beds, new processes such as hydrogen-based metallurgy to replace carbon based metallurgy, heat and mass transfer in hydrogen fuel cells, boiling and cavitation simulation and CO2 transfer across the wavy ocean surface. The key limiting factor in the success of simulation in this domain is the considerable range of scales expected, with slowly diffusing chemicals creating boundary layers that are orders of magnitude smaller than the typical fluid structures, bubbles or droplets. Critical heat fluxes in boiling and interface motion at the microscale are determined by contact line motion, which involves tiny molecular scales. TRUFLOW will bridge these various extreme length scale gaps using state of the art methods. It will result in direct high performance simulations of heat and mass transfer, coupled simulation and analysis of existing experimental data, an analysis of the performance of reduced models of flows with tiny scale transfers, and a systematic use of these models in industrial or natural configurations.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN.
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- ingénierie et technologiegénie de l'environnementénergie et combustibles
- ingénierie et technologieingénierie des materiauxmétallurgie
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Mots‑clés
Programme(s)
Thème(s)
Régime de financement
ERC-ADG - Advanced GrantInstitution d’accueil
75006 Paris
France