Etude de la tomographie electrique pour la mesure du taux de vide local en ecoulements diphasiques

par JEAN-FRANCOIS PEYTRAUD

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de G. LESPINARD.

Soutenue en 1995

à l'INP GRENOBLE .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La modelisation des ecoulements diphasiques multidimensionnels se heurte a l'heure actuelle au probleme de la determination des phases en presence. On se propose ici d'etudier l'application d'une technique d'imagerie medicale, la tomographie electrique, a la determination de la distribution des phases en ecoulement diphasique. On montre, dans un premier temps, que la conception rationnelle du capteur tomographique ne peut etre envisage sans une etude approfondie du conditionnement numerique de l'algorithme de reconstruction. Ce dernier, developpe en geometrie bidimensionnelle, a pour objet de resoudre le probleme inverse de la determination des frontieres des phases en presence. Cet algorithme est base sur la methode iterative de newton-raphson. A chaque iteration le probleme direct est resolu par la methode des integrales de frontiere. L'etude du conditionnement de la reconstruction montre que pour des conditions compatible avec un ecoulement diphasique, il est deraisonnable de vouloir reconstruire plus de 2 frontieres d'inclusions. De plus, meme dans ce cas, les niveaux de precision des mesures ne peuvent etre atteint que si l'on maitrise les variations de temperature du milieu ainsi que des phenomenes d'impedance d'interface. L'apparition d'image fantome lors de la reconstruction de milieu 3d amene a penser que la solution pourrait etre l'utilisation d'un capteur 3d. Ceci augmente la complexite du systeme sans aucun gain au niveau du conditionnement rendant ainsi cette approche irrealiste. Cependant dans des cas simples (une frontiere), toutes les techniques mise en uvre ici permettent l'obtention d'une image precise de cette frontiere


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Informations

  • Détails : 255 P.
  • Annexes : 32 REF.

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