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Une formation multidisciplinaire
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Capteurs Thermohydrauliques - 3EMS2001

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  • Volumes horaires

    • CM : 8.0
    Crédits ECTS : 0.5

Objectifs

Ce cours a pour objectif d'apporter des connaissances sur les principes généraux de la mesure d'une grandeur physique, sur la classification des capteurs (passifs versus actifs) ainsi que sur l'instrumentation physique dévolue aux mesures thermiques ou vélocimétriques.

Contact Laurent DAVOUST

Contenu

1. Introduction

  • Notions de mesurande, de résolution, d'erreur (absolue vs relative)
  • Calcul d'incertitudes (rappels)
  • Capteurs passifs, capteurs actifs
  • Exemples de capteurs (jauge de contraintes, thermistances, sonde de Hall, sonde de Rogowski…) et lois physiques associées

2. Mesures de température par thermocouple - démonstration expérimentale d'un artefact classique

  • Soudures chaude/froide
  • Effet Seebeck
  • Calcul complet du signal analogue avant conditionnement.
    Une visite sur le TP conduction de la plateforme thermiques est organisée et à cette occasion, l'artefact lié à la mesure par thermistance de la compensation soudure froide est démontré.

3. Mesures de vitesse et pression

  • Méthodes optiques : imagerie de particules, vélocimétrie laser, choix des traceurs
  • Anémométrie thermique à fil chaud, essentiellement à fil(s) chaud(s croisés) : bilan de chaleur en lien avec le cours de thermique 1A, démonstration de la loi de King (fonctionnement à courant constant, fonctionnement à température constante), sonde à fils/films
  • Vélocimétrie par mesures de pression : équations d'Euler et effet de compressibilité, sondes de Pitot et Prandtl, exemples de capteurs industriels


Prérequis

Aucun pré-requis spécifique hormis le bilan global de chaleur enseigné au début du S2 en cours d'échanges thermiques.

Contrôles des connaissances

Examen session 1: contrôle continu

  • Épreuve écrite individuelle de 3/4H à la fin de la dernière séance de cours. Sont testées les connaissances acquises durant le cours avec des questions de cours et de réflexion.
    Examen session 2: pas d'examen


One single score

Informations complémentaires

Bibliographie

  • Techniques de l'ingénieur : différents articles sur la vélocimétrie, les thermocouples
  • Many books devoted to sensors or physics instrumentation

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Université Grenoble Alpes