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des thèses françaises
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Mesure par ultrasons dans un milieu diphasique liquide-gaz
| Auteur / Autrice : | Jean-Paul Farnaud |
| Direction : | Robert Goutte |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Acoustique |
| Date : | Soutenance en 1987 |
| Etablissement(s) : | Lyon, INSA |
| Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : LTSU - Traitement de Signal et Ultrason (Lyon, INSA1982-1995) |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Les techniques de mesure ultrasonore dans un milieu diphasique liquide-gaz sont étudiées, en particulier les possibilités de leur application à des écoulements de grande dimension. Dans un premier temps, par une étude bibliographique, on situe le problème dans le cadre général des écoulements diphasiques, on présente les phénomènes physiques caractéristiques de la propagation des ondes de pression dans ces milieux, et on met en évidence l'importance de l'acoustique des bulles pour l'interprétation de ces phénomènes. Une étude expérimentale est ensuite réalisée. Elle permet d'apprécier l'influence des contraintes physiques d'un milieu diphasique sur la propagation des ultrasons. Deux méthodes ultrasonores sont étudiées. L'une, par transmission, a les avantages de donner directement des informations physiques sur le milieu diphasique et d'intégrer les variations spatiales du système diphasique. Cependant, elle s'avère difficilement applicable au cas des écoulements de grandes dimensions. L'autre, par réflexion, basée sur l'émission d'ondes modulées linéairement en fréquence associée à un système de détection synchrone, bien que nécessitant un étalonnage préalable, est plus efficace. Sa faisabilité et la validité des mesures d'étalonnages sont vérifiées expérimentalement en milieu eau-air. Une étude théorique basée sur des observations de signaux réels numérisés, précise le type de traitement statistique et spectral qu'il est nécessaire d'introduire dans cette méthode pour l'étendre à des écoulements diphasiques liquide-gaz.