Recherche & Développement

De la théorie au prototype validé

Progression du niveau de maturité technologique

Statut actuel : TRL 3-4

GREC est passé du concept théorique au prototype de laboratoire validé avec preuve de concept expérimentale. Nous progressons maintenant de TRL 3 à TRL 4 grâce à des simulations CFD avancées et à une validation systématique à l'Université de Linköping.

Jalons TRL

Chronologie de la recherche à l'Université de Linköping

Depuis 2022, GREC a été systématiquement étudié à travers des projets étudiants et de recherche complets.

Printemps 2022 - Partie 1

Preuve de concept théorique

Équipe : Gustav Edholm, John Malmdal, Lukas Haglund, Markus Eriksson, Oscar Magnusson

Réalisations clés :

  • Développement d'un modèle mathématique basé sur les principes du moteur de Carnot
  • Création de modèles de calcul dans MATLAB
  • Simulations thermiques dans ANSYS et géométrie CAO dans CREO
  • Démonstration que les modèles GREC plus grands sont plus efficaces et produisent plus de puissance
Automne 2022 - Partie 2

Investigation du transfert thermique

Équipes : Investigation interne et externe du transfert thermique

  • Simulations CFD 3D dans COMSOL Multiphysics
  • Évaluation des architectures PHT et NPHT
  • Validation contre données expérimentales
Printemps 2023 - Partie 3

Développement de LabModel v3

Trois équipes spécialisées : Construction, Thermodynamique, Mécatronique

Résultat : Premier prototype entièrement opérationnel capable de validation expérimentale systématique

Printemps 2024 - Partie 4

Développement et validation supplémentaires

Équipe : Erik Widström, Simon Eriksson, Richard Zetterman

  • Caractérisation expérimentale systématique de LabModel v3
  • Démonstration d'oscillations de pression répétables
  • Mise en œuvre d'un contrôle basé sur Raspberry Pi
Hiver 2024/25 - Partie 5

Validation internationale à l'ICAM Toulouse

Équipe : Michael Peyrony-Rapatout, Pierre Le Provost

  • Modèles numériques thermiques-thermodynamiques couplés
  • Prédiction de densité de puissance de 340 W/m³ et efficacité de 6%
  • Confirmation du potentiel comparable aux systèmes Rankine compacts

Focus actuel de la recherche (2025-2026)

Simulations CFD avancées

Modélisation CFD haute résolution utilisant RANS et LES dans OpenFOAM sur supercalculateur. Études paramétriques systématiques.

Validation expérimentale

Vérification systématique des prédictions CFD dans LabModel v3. Mesures à haute vitesse avec instrumentation améliorée.

Lois d'échelle

Vérification des principes d'échelle pour différentes géométries et températures. Développement de lignes directrices de conception.

Analyse de commercialisation

Analyse du marché et de la concurrence. Évaluation technico-économique. Stratégie de mise sur le marché.

Publications & Documentation

Tous les rapports de recherche et présentations sont disponibles en téléchargement sur nilsinside.com et via l'Université de Linköping sur liu.se