Modélisation et optimisation des systèmes énergétiques – PEES9AE

Programme et contenu

Ce cours est dévolu à la présentation, la modélisation et l’optimisation des principaux convertisseurs d’énergie. Il a pour but de faire pour chaque système énergétique, une présentation du principe générale du système, une analyse thermodynamique de son fonctionnement conduisant notamment à son principe de conception et une présentation technologique. Le cours s’appuiera sur l’utilisation de logiciels tels que Thermoptim permettant de mettre rapidement en oeuvre les principes vus en cours et de tester l’effet des paramètres du système sur sa réponse.

• Présentation technologique des principaux convertisseurs d’énergie : moteur diesel et à essence, turbine à gaz, cogénération, machines à froid, pompes à chaleur, climatisation.
• Rappel sur les cycles théoriques et réels de ces convertisseurs :
• Cycle de Carnot, Joule, Beau de Rochas, Diesel, Hirn, Rankine.
• Modélisation et optimisation en terme de génie énergétique. Mise en oeuvre de logiciel du type THERMOPTIM

Compétences

• Connaître : Connaître les principaux cycles thermodynamiques des convertisseurs d'énergie et les méthodes d'optimisation énergétique.
• Comprendre : Les produits d'une combustion, la propagation d'une flamme, les phénomènes de transfert couplés en présence d'une réaction chimique.
• Appliquer : Cycles de : turbine à gaz, moteur à combustion interne. Cycles combinés, cogénération, cycle de Hirn, Rankine.
• Analyser : Analyser l'efficacité énergétique de systèmes de conversion d'énergie.
• Synthétiser : Calculer et concevoir des systèmes de conversion d'énergie