2. Solution de référence#

2.1. Méthode de calcul utilisée pour la solution de référence#

Dans ce cas d’étude, le nombre de Biot est relativement faible (beaucoup moins que 0.1) et, en conséquence, le gradient de température sur la section est négligeable. L’équation de transfert de chaleur à résoudre est:

\(\rho C_p V \cfrac{\partial T}{\partial t} = \varepsilon \sigma S [{({T}_{\mathrm{ext}}+273.15)}^{4} - {(T+273.15)}^{4}]\)

où \(S\) et \(V\) sont la surface d’échange et le volume du solide respectivement. La solution de référence est obtenue en résolvant ce problème de valeur initial (ou problème de Cauchy), pour lequel un grand nombre de méthodes numériques sont disponibles (par exemple, scipy.integrate.solve_ivp)

2.2. Résultats de référence#

_images/v4.41.002.solution_reference.svg

Fig 2.1. Résultat de référence: température en fonction du temps

\(t (s)\)

\(T(°C)\)

100

54.56435728271139

200

82.05164975973898

400

97.64465493188409

600

99.70768743887123

Valeur de la température en fonction du temps

2.3. Incertitude sur la solution#

Solution exacte.