Environmental Parameter Effects on the Fate of a Chemical Slick

International audienc

Développement d'un outil informatique opérationnel d'aide à la décision et de modélisation des pollutions en Méditerranée

National audienc

Etude expérimentale de l'ébullition d'hydrocarbures sur un faisceau de tubes horizontaux. Influence de la nature du fluide et de l'état de surface

L'objectif de ce travail est de contribuer à l'amélioration du dimensionnement thermique des bouilleurs à tubes horizontaux, équipés de tubes lisses ou améliorés. Ce travail s'appuie sur une installation expérimentale représentative des conditions de fonctionnement industrielles et trois hydrocarbures (n-pentane, propane et iso-butane) en ébullition, circulant avec des faibles débits massiques et à des pressions différentes, ont été testés sur des tubes lisses. Une campagne expérimentale avec des tubes améliorés a été réalisée en iso-butane. La mise en place d'une métrologie locale (sonde de taux de vide et mesures de température) a permis de développer des corrélations de prédiction du taux de vide, de la perte de pression par frottement et du coefficient d'échange de chaleur. Une carte des régimes d'écoulements a été développée à partir de l'analyse des signaux de taux de vide obtenus en tubes lisses, et a permis une meilleure compréhension des mécanismes de transfert de chaleur. Une analyse des paramètres prépondérants dans le transfert de chaleur a été réalisée, et dans le cas des tubes améliorés, une amélioration du coefficient d'échange thermique d'un facteur 3 a été mesurée par rapport aux tubes lisses.This work is a contribution to the improvement of the thermal design of horizontal tubes bundle with plain and enhanced tubes. This work is based on an experimental investigation with typical operating conditions of such equipment; three hydrocarbons (n-pentane; propane and iso-butane) with low mass flux and different pressure have been tested in boiling conditions on plain tubes. An experimental investigation using enhanced tubes has been done with iso-butane. The use of local measurements (void fraction and temperature) has lead the development of correlations for prediction of void fraction, friction pressure drop and heat transfer coefficient. A flow regime map has been established from the void fraction signal analysis obtained with plain tubes; it allowed a better understanding of heat transfer mechanisms. The experiments showed distinct improvements of the heat transfer to a factor of 3 with enhanced tubes compared to the smooth tubes.AIX-MARSEILLE1-Inst.Médit.tech (130552107) / SudocCACHAN-IUT (940162201) / SudocNANCY/VANDOEUVRE-INPL (545472102) / SudocSudocFranceF

Apports de l’Ingénierie Système face à certains engagements : collaboration et confiance

International audienceNos sociétés évoluent et changent. Les progrès technologiques, sociaux et humains sont indéniables. Cela s’accompagne, dans un premier temps et légitimement, de nouveaux besoins toujours plus pressants et changeants. Dans un deuxième temps, on ne peut que constater la complexification de ce qui nous entoure de manière prégnante, caractérisée par des phénomènes d’interdépendance, d’influences plus ou moins réciproques et au final d’émergence de comportements et de caractéristiques, ou propriétés, de plus en plus difficiles à maitriser. Le monde industriel se doit alors d’être en mesure de concevoir, justifier puis développer des solutions répondant à ces besoins, sous la forme de systèmes artificiels (produits techniques, services, organisations…). Les activités industrielles permettant de concevoir, réaliser, justifier, exploiter puis maintenir ou retirer ces systèmes artificiels en fin de vie doivent de fait s’adapter et évoluer.Les Enseignants Chercheurs de l’équipe ISOAR (Ingénierie de Systèmes et d’Organisations pour les Activités à Risque) du Laboratoire des Sciences du Risque (LSR) de l’IMT Mines Alès mènent à bien différents travaux dont certains ont été présentés lors du colloque Droit et Contentieux Nucléaire (DCN) organisé par l’Université de Nîmes en octobre 2019. Cet article a pour objectif de compléter cette présentation et d’ouvrir des perspectives de Recherche et de Développement, tout particulièrement dans le domaine Nucléaire

Method to characterize the fire behavior of materials assemblies

International audienceThe fire behavior of various large samples polymers assemblies is an under‐researched topic. In fire risk assessment, the resultant heat release rate of burning different combustibles has to be known. To highlight interactions between components, 2 types of configurations were tested: juxtaposed and layered materials, using a specific radiant panel setup. For juxtaposed assemblies, results indicated that the more flammable component acted as an accelerator for the global combustion kinetics. For layered assemblies, 2 main phenomena were evidenced: the front material acted as a shield delaying the combustion of the backside material and the presence of a backside material induced a thermal thickening that slowed down the combustion of the front material. The experimental burning behaviors of the assembly were compared with a simulated one calculated from the superposition principle. This method was described by introducing a time offset and/or a slowdown factor in the model, confirmed with the use of different assemblies

Correlation between laboratory- and real-scale fire analyses

International audiencePredicting the fire behavior of a material at a large scale from laboratory micro- or small-scale tests is challenging because many coupled phenomena are involved, whose magnitude depends on the fire scenario. The first part of this chapter briefly lists some reasons for which there is usually no simple correlation between fire performances at different scales. Three case studies are proposed to illustrate the issues related to the upscaling. The first one is focused on one of the most studied polymers, namely poly(methyl methacrylate) (PMMA). The second considers the specific case of cable tray fires. The last one is related to wildfires

Experimental Analysis of n-Butanol Solubilization in Seawater by Pure-Phase Digital Holography

International audienc

Jeux sérieux et gestion de crise : de nouveaux outils pour la formation des citoyens à la gestion de crise

National audienceLa pandémie liée au COVID nous rappelle que les crises sont des événements extraordinaires, avec des intensités et des durées très différentes qui mettent les pouvoirs publics, les organisations et les citoyens dans des situations imprévisibles et complexes à gérer. La préparation à de tels évènement passe traditionnellement par l’emploi de cours transmissifs éventuellement suivis d’exercices sur table préparatoires. Or, l’utilisation de ces méthodes classiques peut entrainer des biais pédagogiques (maîtrise de nombreux prérequis techniques et non-techniques, difficulté d’engagement, asynchronisme…) et donc une difficulté d’apprentissage des concepts et des mécanismes de gestion. De nombreux travaux récentsissus des sciences de l’éducation soutiennent l’idée que le jeu sérieux, qu’il soit issu d’un processus de création ex nihilo ou la résultante d’un processus de ludification, est un moyen efficace pour engager des participants et contribue positivement à l’acquisition de connaissances et de compétences. C’est dans ce contexte que les chercheuses et chercheurs d’IMT ont développé de nouveaux outils basés sur ces jeuxsérieux. Leur utilisation permet alors aux apprenants de vivre des situations qui ne sont pas familières et ainsi d’apprendre de façon ludique et de développer de nouvelles compétences (travail collaboratif, communication, action proactive, stratégie, tactique…) nécessaires à une meilleure gestion des évènements. Parmi ces outils, un focus sera porté sur Cit’in crise, simulateur de gestion de crise inondation à destination du grand public, développé en commun par Mines Saint-Etienne et IMT Mines Alès

Overpressure wave interaction with droplets: time resolved measurements by laser shadowscopy

International audienc

Effect of Bubbling on Ignition of PMMA Slab: Change in Thermo-Physical and Thermo-Radiative Properties

International audienceIn semi-transparent polymers, ignition is not only dependent on conductive thermal transfer into the material but also on in-depth absorption of the radiation. The aim of this work was to investigate the influence of bubbling on the thermo-physical and thermo-radiative properties of PMMA and how it may affect its ignition. PMMA plates of varying thickness were exposed to the heat flux of two radiative sources with different emission spectra. Exposure was stopped after different periods of time to study bubbling kinetics and bubble size distribution by optical microscopy. Front and back surface temperatures of samples were recorded during heat exposure. The results indicate that the bubble size distribution is closely related to the temperature gradient within the sample. Steep thermal gradients lead to small-sized bubbles underneath the exposed surface, while weak thermal gradients generate a wider size distribution with in-depth bubbling. All thermo-physical quantities k, ρ and Cp were shown to decrease with increasing bubbling degree. Likewise, it was highlighted that bubbling modifies the thermo-radiative properties of PMMA, especially in the near-infrared range. Transmittance decreases while absorbance increases with a bubbling degree. The increase in the absorption coefficient was attributed to multiple scattering by bubbles that expand the pathway of radiation into the materials. It was concluded that changes in both the thermo-physical and thermo-radiative properties with bubbling were likely to account for the delay in ignition observed when using the near-infrared heating source