Analyse optique du processus de mélange dans les milieux poreux réalisés par photolithographie

par Kada Bendounan

Thèse de doctorat en Génie des procédés

Sous la direction de Jean-Claude André.

Soutenue en 1998

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .


  • Résumé

    Le transport de soluté dans les milieux poreux a retenu l'intérêt des chercheurs depuis de nombreuses années en raison du grand nombre des applications concernées. Ce travail est consacré à l'étude du processus de mélange dans des milieux poreux saturés. Ces milieux sont fabriqués par photolithographie et sont constitués d'un arrangement aléatoire de cylindres circulaires orthogonaux à une surface support. Pour la fabrication de tels milieux poreux, dans une première étape, les limites et les difficultés de leur fabrication par le procédé classique de la stéréophotolithographie laser point par point sont cités alors que dans une deuxième étape, un nouveau procédé de fabrication par masque est présenté. Deux appareils de réalisation sont utilisés et comparés. Une technique est mise en œuvre pour étudier la dispersion matérielle d'un traceur coloré dans ces milieux. Elle est basée sur le principe de l'absorption de la lumière (loi de beer-lambert) : un rayon lumineux émis par un laser traverse le milieu poreux, son intensité atténuée par la fraction absorbée par le traceur est mesurée dans différents points par un système photonique commandé par des moteurs pas à pas. Pour un milieu poreux aléatoire, on a étudié l'influence de la variation du débit d'écoulement et la concentration initiale du traceur sur le profil temporel de concentration, ainsi que la variation de ce dernier en fonction de la distance par rapport au point d'injection du traceur. Cette méthode de mesure a été étendue à la mesure simultanée en deux points. Elle permet d'accéder aux intercorrélations spatiales entre les profils de concentration pour différentes séparations. Le procédé de fabrication des milieux poreux et la technique de mesure sont particulièrement appropriés à l'étude de la dispersion dans les milieux poreux désordonnés par une étude plus approfondie des échelles temporelles et spatiales représentatives de l'écoulement.

  • Titre traduit

    Optical analysis of the mixing process in porous media made ​​by photolithography


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Informations

  • Détails : 1 vol. (150 p.)
  • Annexes : 50 réf.

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  • Bibliothèque : Université de Lorraine. Direction de la documentation et de l'édition. BU Ingénieurs.
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