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Thèse soutenue

Prise en compte de la dimension finie des faisceaux d'éclairage en granulométrie optique : anémométrie phase Doppler. diagnostics des milieux diphasiques

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Auteur / Autrice : Fabrice Onofri
Direction : Gérard Gréhan
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Rouen

Résumé

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Le diagnostic par une méthode optique telle que l'anémométrie phase Doppler des particules présentes dans les milieux diphasiques, nécessite l'emploi de faisceaux laser focalisés. La compréhension et l'élimination des effets engendrés par les gradients d'éclairage ou effets de trajectoire sur la mesure de la taille des particules sphériques est au centre de la première partie de cette thèse. Différentes solutions, testées numériquement et expérimentalement, sont proposées pour éliminer les biais constatés. L'extension de l'anémométrie phase Doppler à la mesure de la partie réelle et complexe (absorption) de l'indice de réfraction des particules est ensuite considérée. Les méthodes originales proposées autorisent en plus des mesures de taille et de vitesse, la reconnaissance des particules par leur indice, l'étude de la coalescence de gouttes (liquides transparents ou absorbants) ou la détection des fortes variations de température des particules. La dernière partie de ce travail propose diverses solutions pour étendre l'anémométrie phase Doppler à la mesure de particules cylindriques (fibres, jets liquides), ovoïdes (oblates/problates), sphériques non homogènes (multicouches, à coeur, hétérogènes: diphasiques ou non) et irrégulières. Le cas des particules multicouches ou à coeur simple, est particulièrement détaillé, ceci à partir de simulations basées sur le travail théorique effectué pour étendre la théorie de Lorenz-Mie généralisée au cas des particules multicouches