Thèse soutenue

De l'imagerie 3D des structures à l'étude des mécanismes de transport en milieux cellulaires

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Auteur / Autrice : Emmanuel Brun
Direction : René Occelli
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique. Énergétique
Date : Soutenance en 2009
Etablissement(s) : Aix-Marseille 1
Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Provence. Section sciences - Institut universitaire des systèmes thermiques industriels, IUSTI (Marseille)

Mots clés

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Résumé

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Tres peu de travaux s'appuient directement sur la structure reelle des milieux cellulaires pour determiner l'impact de la structure sur les proprietes de transport. Les outils developpes lors de cette these ont permis une caracterisation fine de la geometrie des milieux cellulaires. Notre demarche s'appuie sur l'utilisation conjointe du logiciel d'analyse morphologique 3D developpe durant la these (iMorph) et d'outils numeriques de simulation des transferts de chaleur et de masse sur la base des geometries reelles obtenues par tomographie haute resolution. Le couplage de ces approches, et l'etude menee sur une large gamme de mousses metallique, nous a permis de degager les criteres geometriques pertinents pour la comprehension des proprietes de transferts (Ecoulement, conduction, radiatif). De plus nous estimons les volumes elementaires representatifs associes aux grandeurs geometriques comme aux proprietes de transfert. L'analyse locale de la phase solide des materiaux cellulaires nous a conduit a concevoir un algorithme de segmentation multi-objets (plaques, coques, poutres) base sur le calcul des moments locaux d'inertie. Enfin cette methode originale nous a permis de proposer une premiere classification d'os trabeculaires pour une aide au diagnostic de l'osteoporose.