Contribution à l'étude de structures tissées déformables : application à l'évaluation du tenseur perméabilité des feutres de presses de papeterie

Contribution to the study of strained woven structures : application to the evaluation of papermaking press felt permeability tensor

• Auteur / Autrice : Xavier Thibault
• Direction : Jean Francis Bloch
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Grenoble INPG

Résumé

L'efficacité d'une section de presses d'une machine à papier influence l'ensemble de l'économie d'une papeterie. Son efficacité peut être améliorée en optimisant le feutre. Dans ce but, ce travail est centré sur la caractérisation de la structure des feutres utilisés dans les sections de presses de papeterie. Dans le premier chapitre de cette thèse, la fabrication du papier ainsi que les principaux mécanismes du pressage sont présentés, puis la fabrication des feutres est décrite. Dans le deuxième chapitre, après avoir montré l'intérêt d'étudier la résistance à l'écoulement en régime laminaire dans ce textile, la conception d'un appareil permettant d'observer l'évolution du tenseur des perméabilités des feutres lors de leur compression et de leur mise en tension est décrite. Le troisième chapitre fait la synthèse des résultats expérimentaux afin d'étudier l'influence des déformations du feutre sur le tenseur perméabilité. Le dernier chapitre expose les techniques expérimentales utilisées, telles que la mesure de la conductibilité thermique, la porosimétrie et la microtomographie à rayons X, permettant de caractériser la structure des feutres. Des perspectives de simulations numériques d'écoulements et de transferts thermiques dans les structures 3-D obtenues par la microtomographie sont présentées. Ce travail montre l'influence de la tension et de la compression sur le tenseur perméabilité du feutre. L'analyse des résultats expérimentaux tend à montrer que la relation de Kozeny-Carman n'est pas adaptée pour décrire l'évolution de la perméabilité de tous les feutres. Enfin, les résultats issus de la microtomographie ont ouvert une nouvelle voie de recherche pour la caractérisation des feutres en vue de l'optimisation des sections de presses de papeteries.