Thèse soutenue

Confinement à l'aide de mousse aqueuse des effets combinés de souffle et de projection de fragments générés par la détonation d'un engin explosif

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Auteur / Autrice : Carole Bréda
Direction : Yves-Marie Scolan
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie mécanique
Date : Soutenance le 21/10/2015
Etablissement(s) : Brest
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la mer (Plouzané, Finistère)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire brestois de mécanique et des systèmes - Institut franco-allemand de recherches (Saint-Louis, Haut-Rhin)
Jury : Président / Présidente : Thierry Aubry
Examinateurs / Examinatrices : Yves-Marie Scolan, Thierry Aubry, Georges Jourdan, Ashwin Chinnayya, Steven Kerampran, Michel-Olivier Sturtzer
Rapporteurs / Rapporteuses : Georges Jourdan, Ashwin Chinnayya

Mots clés

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Résumé

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La lutte contre les effets des Engins Explosifs Improvisés (EEI) constitue un enjeu majeur pour la sécurité intérieure et pour la protection des Forces Armées déployées à l’extérieur du territoire national. Parmi différents matériaux poreux, il a été démontré expérimentalement depuis les années 70 que les mousses aqueuses présentent une capacité à atténuer les ondes de choc. Différents mécanismes d’atténuation ont déjà été identifiés mais leur quantification reste encore peu expliquée. L’objectif de cette étude est de décrire les mécanismes physiques d’interaction d’une onde de choc sphérique entraînant de multiples fragments métalliques avec un volume de mousse aqueuse. En fonction de la distance entre la charge et la couche d’absorption, le choc est susceptible d’arriver avant les fragments, modifiant ainsi significativement la structure de la mousse et ses capacités d’atténuation et de ralentissement. Des essais de fragment unitaire ont été menés sur une configuration monodimensionnelle, essais dont les conclusions ont été validées sur une charge complète en champ libre à l’Institut franco-allemand de recherche de Saint Louis (ISL) dans le groupe "Protection contre les Explosifs". Des mesures de pression en tube à choc couplées à des visualisations d’interaction entre un choc et une couche de bulle ou une bulle unitaire ont permis de préciser la modification de la structure de l’onde de choc par la mousse. Ces essais ont été réalisés au LBMS (ENSTA Bretagne) et dans le groupe de recherche "Aérodynamique, mesures et simulations" (ISL) où il est possible de générer des profils de type souffle en tube à choc.