Application de la fluorescence induite de l'iode par laser a la mesure de pression. Extension aux principes de la mesure de vitesse

par FABRICE LEMOINE

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de J. CHAUVIN.

Soutenue en 1993

à Paris 6 .

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  • Résumé

    La validation des codes de calcul ainsi que la creation de bases de donnees en mecanique des fluides, necessitent la mise en uvre de moyens experimentaux non intrusifs. La fluorescence induite par un rayonnement laser, d'un traceur gazeux tel que des molecules d'iode, intimement melangees en amont d'un ecoulement, peut etre directement reliee aux parametres thermodynamiques locaux de l'ecoulement. Dans un premier temps cette these presente l'application de la fluorescence induite par laser a la mesure de pression. La coincidence entre la raie verte du laser a argon ionise a large bande spectrale et une des raies d'absorption de l'iode moleculaire peut etre exploitee afin de determiner la pression, lorsque la temperature locale est connue ou reliee a la pression, par la loi isentropique. Une seconde methode permet un decouplage entre les parametres de pression et de temperature. Une raie laser a bande spectrale etroite est alors accordee sur le centre d'une raie d'absorption de l'iode dont la dependance en temperature du facteur de boltzmann peut etre negligee. Cette methode fait appel a une source laser a colorant monomode munie d'un dispositif d'analyse spectrale de haute resolution. Ces deux methodes ont ete testees dans des conditions statiques, puis dans des conditions d'ecoulement, sur le jet supersonique issu d'une tuyere sous-detendue. Les resultats experimentaux obtenus sur le jet ont ete compares a un calcul euler, et un ecart moyen de 15% environ a ete obtenu. Les ecarts constates revelent les differences entre le calcul euler et un calcul en fluide reel. Dans un deuxieme temps, les principes de la determination de la vitesse sont presentes. Ils reposent sur la mesure du decalage spectral doppler d'une raie du traceur fluorescent en mouvement dans l'ecoulement. Ce decalage spectral est proportionnel a la composante de la vitesse dans la direction de la radiation excitatrice


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  • Détails : 325 P.
  • Annexes : 67 REF.

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
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  • Cote : PMC RT P6 1993
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