The paper concerns the transient thermal behavior of a conrod bearing in an automotive engine subjected to various running conditions. The thermal model is oil shear and contact friction heat generation components. The first part of the paper covers some of the industrial and scientific aspects related to bearings seizure, and emphasizes the importance of removing this failure mechanism as early as the incipient development stages of new automotive engines. The second part concerns several of the broad array of factors that approximate a seizure mechanism. In the third and final part, the mathematical model for conrod bearings seizure is revealed. The objective of the paper is to confirm the conrod seizure model’s utility, complementary with more refined approaches such as the thermo-elasto-hydrodynamic approach.

Le développement d'un modèle permettant la prédiction des dimensions de la couche de réaction formée lors de l'élaboration d'assemblages acier–aluminium par mouillage réactif TIG est présenté. La croissance de la phase Fe2Al5 formée à l'interface est régie par les transferts de chaleur au sein de la structure générés par l'apport d'énergie du procédé TIG. Une modélisation du procédé couplée avec la loi de croissance de la phase constituant la couche de réaction permet alors de prédire l'épaisseur et la largeur de cette couche.

Les transferts par convection naturelle sont fréquemment utilisés dans les différents procédés et sont également rencontrés dans diverses situations dans la nature. Afin d'améliorer ces transferts sans modifier la géométrie, il est possible de perturber l'écoulement d'origine par un obstacle poreux le long du trajet de l'écoulement principal. Cet obstacle modifie la structure de l'écoulement et affecte les transferts locaux. Cette modification est plus prononcée dans une configuration cylindrique au vu de la dissymétrie des écoulements résultants. La variation temporelle du transfert de chaleur est analysée pour différentes courbures et différentes valeurs du nombre de Darcy dans le milieu poreux. Cela nous permettra d'étudier les trois configurations : l'absence de l'obstacle (cas fluide), sa présence (bloc solide) et le cas intermédiaire du bloc poreux. Les conditions nécessaires pour améliorer le transfert dans chaque configuration sont illustrées.

Un modèle numérique utilisant la méthode de la capacité effective moyenne est présenté pour étudier le transfert thermique dans le processus de solidification lors de la coulée continue avec refroidissement direct. La résolution du problème est faite par la méthode des volumes finis à maillage fixe. Une chaleur spécifique moyenne est donc utilisée pour simuler le volume incluant la zone de changement de phase. Cette méthode surmonte les inconvénients de la méthode de la capacité effective qui est très sensible au choix de l'intervalle de température de changement de phase. Pour déterminer le coefficient de convection à la surface externe des billettes dans la région basse du moule, une méthodologie a été établie en utilisant d'une part, les théories de l'ébullition nucléée avec convection forcée et d'autre part, celles relatives au film de refroidissement. Les résultats de la simulation numérique sont validés par des résultats expérimentaux publiés. L'étude montre que la vitesse de retrait est un facteur très important pour le contrôle de la microstructure et de la condition d'évasion lors de la coulée des métaux.