Hostname: page-component-78c5997874-8bhkd Total loading time: 0 Render date: 2024-11-02T21:35:25.493Z Has data issue: false hasContentIssue false

Modélisation du comportement au feu d'un composite par calcul de pyrolyse : approche combinée expérience-simulation à petite échelle

Published online by Cambridge University Press:  05 August 2009

Damien Marquis
Affiliation:
Laboratoire National de métrologie et d'Essais (LNE), Direction des Essais (DE 522), Département comportement au feu et sécurité incendie, 29 avenue Roger Hennequin, 78197 Trappes Cedex, France École des Mines de Nantes (EMN), Département Systèmes Énergétiques et Environnement, UMR CNRS 6144 (GEPEA), 4 rue Alfred Kastler, BP 20722, 44307 Nantes, France
Lucas Bustamante Valencia
Affiliation:
Laboratoire National de métrologie et d'Essais (LNE), Direction des Essais (DE 522), Département comportement au feu et sécurité incendie, 29 avenue Roger Hennequin, 78197 Trappes Cedex, France
Éric Guillaume
Affiliation:
Laboratoire National de métrologie et d'Essais (LNE), Direction des Essais (DE 522), Département comportement au feu et sécurité incendie, 29 avenue Roger Hennequin, 78197 Trappes Cedex, France
Michel Pavageau
Affiliation:
École des Mines de Nantes (EMN), Département Systèmes Énergétiques et Environnement, UMR CNRS 6144 (GEPEA), 4 rue Alfred Kastler, BP 20722, 44307 Nantes, France
Carine Chivas
Affiliation:
Laboratoire National de métrologie et d'Essais (LNE), Direction des Essais (DE 522), Département comportement au feu et sécurité incendie, 29 avenue Roger Hennequin, 78197 Trappes Cedex, France
Get access

Abstract

Le travail présenté dans ce document s'inscrit dans le cadre d'un projet de recherche français de 3 ans dédié à l'utilisation de matériaux composites dans la construction navale. Dans ce projet, il est prévu d'utiliser le code CFD FDS-5 avec un modèle de pyrolyse pour tenir compte de la contribution de cloisons en matériau composite sur le développement du feu, dans le cadre de la simulation de scénarios incendies à bord d'un navire. Pour garantir la qualité de ces simulations, une méthode de validation progressive des modèles utilisés a été suivie. Cette méthode est basée sur une approche combinée expérience-simulation à échelle croissante. Pour illustrer la démarche, on présente ici les résultats d'une étude expérimentale du comportement au feu d'un échantillon de matériau composite, sur un banc d'essais à petite échelle, puis la simulation des essais correspondants.

Type
Research Article
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2009

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

J. Gutierrez, A. Breuillard, P. Corrignan, D. Marquis, C. Chivas, E. Guillaume, M. Pavageau, Use of fire safety engineering for the design of composites for shipbuilding, Proceedings of Comp. In Fire 5, Newcastle, Grande Bretagne, 2008
IMO MSC/Circ.1002 Guidelines on Alternative Design and Arrangements for Fire Safety, 2001
D. Marquis, M. Pavageau, E. Guillaume, C. Chivas, Multiscale validation of pyrolysis model based CFD Simulation of Fire growth on composite, Proceedings of the 11th international conference Fire & Materials, Etats Unis, 2009, pp. 413–424
ISO 16730: 2007 (E): Fire safety engineering-Assessment, verification and validation of calculation methods
C. Beyler, M. Hirschler, Thermal decomposition of polymers, SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 2nd Editon, 1995, pp. 99–199
Conesa, J., Marcilla, A., Caballero, J., Font, R., Comments on the validity and utility of the different methods for kinetic analysis of thermogravimetric data. J. Anal. App. Pyr. 58–59 (2001) 617633
Vyazovkin, S., Thermal analysis, Anal. Chem. 80 (2008) 43014316 CrossRef
Rein, G., Lautenberger, C., Fernandez Pello, C., Torero, J.L., Urban, D.L., Application of genetic algorithms and thermogravimetry to determine the kinetics of polyurethane foam in smoldering combustion, Comb. fl. 146 (2006) 95108 CrossRef
Lautenberger, C., Rein, G., Fernandez-Pello, C., The application of a genetic algorithm to estimate material properties for fire modeling from bench-scale fire test data. Fire Saf. J. 41 (2006) 204214
L.B. Valencia, T. Rogaume, E. Guillaume, New method for simuling the kinectic of toxic gases productions of upholstered furniture fire, Proceedings of the 11th international conference Fire & Materials, Etats Unis, 2009, pp. 685–695
C. Houck, J. Joines, J., A genetic algorithm for function optimization: a Matlab implementation, Report NCSUIE TR 9509. http://www.ise.ncsu.edu/
J.-E. Brown, E. Braun, W.-H. Twilley, Cone calorimeter evaluation of the flammability of composite materials, Technical report NBSIR 88–3733, National bureau of standards, Center for fire research, 1988