Modélisation multi-échelles des procédés de coulée

Nom du projet

2017M4XXX0313 : Modélisation multi-échelles des procédés de coulée

Résumé du projet

L’objectif est d’améliorer la compréhension des mécanismes impliqués dans l’élaboration des demi-produits métallurgiques par coulée (lingots, coulée continue et semi-continue). Ces procédés impliquent un couplage important entre thermique, convection, rhéologie de la zone solide-liquide et solidification. La compréhension des phénomènes de solidification, notamment la taille et la morphologie des grains cristallins, la texture de solidification et la ségrégation chimique, est essentielle pour les étapes en aval du processus d’élaboration. Le modèle multi-échelles développé à l’IJL est basé sur l’approche de prise de moyenne volumique. Il conduit à une douzaine d’EDP fortement couplées, décrivant le transport de chaleur, matière, quantité de mouvement, espèces chimiques, cristaux solides et particules d’inoculant. Ces équations de transport sont couplées à un modèle de la cinétique de croissance des structures solides. Les logiciels développés sont industrialisés et servent en même temps à la recherche et à la simulation en R&D industrielle.

Chercheur(s) impliqué(s)

• Nedjm AROUCHE
• Ahmed-Kaci BOUKELLAL
• Abdelhalim CHIROUF
• Martin CISTERNAS
• Herve COMBEAU
• Benjamin GERIN
• Savya SACHI
• Nicolas THIERS

Figure/Illustration

Logiciel de modélisation multi-échelles et multiphysique de la solidification dans des procédés de coulée métallurgiques.