mardi 29 avril 1997
Responsable scientifique : Michel RIETHMULLER, VKI
Trente-quatre personnes ont participé à cette journée centrée sur la Vélocimétrie par Images de Particules. Huit exposés de synthèse ont été présentés pour présenter l'état de l'art et pour introduire des thèmes de discussion. Les huit interventions formelles sont les suivantes:
- Rappel des principes de base de la PIV, PIV numérique (vidéo) et photo (M. Riethmuller/ IVK, Rhode Saint Genèse, Belgique). Ces deux premiers exposés avaient pour but de permettre à tous les participants d'avoir une vue d'ensemble sur cette technique de mesure et d'en présenter les aspects fondamentaux. L'importance actuelle de la technique vidéo a été mise en avant afin de préparer les exposés suivants.
- Traitement des images par inter-corrélation (M. Trinité/ CORIA, Rouen). Cette intervention a exposé les principes de inter-corrélation et a présenté les avantages qui résultent de son utilisation. Il a ainsi été montré que cette technique permet de déterminer le signe de la vitesse sans aucune ambiguïté, qu'elle augmente la dynamique de la mesure et qu'elle permet une meilleure détectabilité du signal. L'important problème de l'ajustement de la concentration des particules a été discuté et les développements actuels de la méthode ont été présentés, notamment la technique de décalage des fenêtres qui permet une significative amélioration du traitement. Les méthodes d'acquisition d'images à l'aide de caméra vidéo ont été discutées et des conseils ont été donnés concernant les caméras a utiliser de préférence.
- Poursuite de particules et marquage moléculaire (G. Cognet/CEA Cadarache). La technique de poursuite de particules, complémentaire à la PIV a été présentée et les différences essentielles entre ces deux approches ont été mises en évidence. Plusieurs méthodes de traitement ont été discutées notamment une méthode utilisant un marquage couleur des traceurs et une approche mettant en oeuvre les méthodes neuronales. Des modèles de reconstruction de champ de vitesse ont été décrits. Une nouvelle technique de vélocimétrie laser, le marquage moléculaire, a été présentée. L'intérêt de cette méthode qui utilise la fluorescence de gaz est de permettre de s'affranchir de l'utilisation de particules-traceurs.
- Mesures des trois composantes de vitesse (M. Stanislas / Ecole Centrale, Lille). Cet exposé de synthèse a présenté les techniques de PIV permettant de mesurer la troisième composante de la vitesse. Deux méthodes sont actuellement utilisées qui sont d'une part la stéréoscopie et d'autre part l'holographie. Les différentes approches de la PIV stéréoscopique telles que la méthode angulaire ou par translation ont été discutées. L'approche holographique a été présentée et des exemples d'applications de toutes ces méthodes ont illustré leurs mérites respectifs.
- La dernière partie des présentations a été consacrée aux applications récentes de cette technique dans divers domaines. M. Trinité (CORIA) a présenté l'application de la PIV aux moteurs à combustion interne. Des mesures dans des écoulements à grande vitesse ont été décrites par J. Haertig (ISL) et l'utilisation de la PIV dans l'étude en laboratoire de divers écoulements industriels tels que ceux rencontrés dans la sidérurgie ou les turbomachines a été illustrée par M. Riethmuller (IVK).
La journée thématique s'est terminée par une discussion générale dans laquelle chacun a pu discuter ses propres problèmes de mesure avec tous les participants.