Thèse soutenue

Modélisation du transfert des ions chlorures dans les matériaux cimentaires par homogénéisation périodique
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Auteur / Autrice : Mohamed Khaled Bourbatache
Direction : Abdelkarim Ait-MokhtarOlivier Millet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie civil
Date : Soutenance en 2009
Etablissement(s) : La Rochelle

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L'objectif de ce travail est l'élaboration de modèles macroscopiques de transfert ionique dans les matériaux cimentaires saturés à partir des équations de Nernst-Planck-Poisson écrites à une échelle microscopique. L’outil de transition d’échelle utilisé est la technique de l'homogénéisation périodique. Dans un premier temps, nous nous intéressons au transfert ionique sans prise en compte des phénomènes de double couche électrique. Dans un second temps, les équations de transfert ionique sont écrites à une échelle nanométrique (échelle de la longueur de Debye) où ces phénomènes d'interactions électrocapillaires se manifestent, afin de les prendre en compte dans les équations locales. Dans les deux cas, nous homogénéisons les équations locales et nous obtenons des expressions explicites du tenseur de diffusion homogénéisé pour deux régimes de transfert : diffusion-migration et migration pure. Des calculs numériques des tenseurs de diffusion homogénéisés sont effectués dans les deux cas considérés. Enfin, à chaque étape du travail, une comparaison des résultats numériques et des valeurs expérimentales du coefficient de diffusion est menée afin d’appréhender l’influence des phénomènes physiques pris en compte sur la valeur de ce paramètre.