Prepa HelpCCINP 2022 TPC Modélisation : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Modélisation du Concours Commun INP (CCINP), France, session 2022, filière TPC, en 4 heures. Thème : Réaction à solide consommable : le modèle à cœur rétrécissant.
À savoir sur cette copie. La première page annonce une annexe en fin de sujet, qui ne figure pas dans le fichier publié sur le site du concours : le sujet s'arrête à la page 15 sur 16. Nous ajouterons cette page si le concours la publie.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- Partie I : mise en équation du modèle à cœur rétrécissant. Porosité, diffusion du fluide dans la couche poreuse, homogénéité de l'équation de diffusion, régime stationnaire, analogie avec trois résistances en série et temps caractéristiques du régime limitant.
- Partie II : résolution numérique. Concentration du gaz, discrétisation de l'équation de diffusion par un schéma explicite aux différences finies et suivi du front de réaction en Python.
- Partie III : comparaison des deux modèles. Tri par insertion des données simulées et comparaison des taux de conversion obtenus avec et sans l'hypothèse stationnaire.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
- Bases de Python : expressions, types, instructions, fonctions
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