PDF (Intro, Chapitre 1, 2) - Les thèses en ligne de l'INP - Institut ...

Chapitre 1. Médium Planet Goren en le modifiant légèrement. Nous avons modifié le rayon des fibres en le surévaluantde 12%.Sans les incertitudes sur la mesureAvec les incertitudes sur la mesureFig. 1.34 – Comparaison entre résultats expérimentaux et modèles de perméabilité de médiumdont les fibres ont une orientation isotrope.La comparaison entre les modèles de perméabilité et les résultats expérimentaux montre quele modèle de Rahli et al. est mieux adapté aux résultats expérimentaux que le modèle EMAou encore de Spielman et Goren. Cependant, en augmentant le rayon des fibres de 12% pour lemodèle de Spielman et Goren, nous obtenons un meilleur accord avec les résultats expérimentaux.Le modèle demeure dans la marge d’incertitude pour une porosité comprise entre 0, 84 et 0, 94,c’est à dire dans toute la gamme de porosité des média fibreux utilisés sans compression. Lemodèle ainsi proposé est en accord avec les résultats expérimentaux sur une plus grande gammede porosité que le modèle de Rahli et al. Nous devons cependant noter que pour une porositéde 0, 45, aucun des modèles pour un médium fibreux avec une orientation tridimensionnelle desfibres ne convient.Nous avons selectionné un modèle de perméabilité pour les média fibreux monodisperse endiamètre. Le domaine de porosité est compatible avec le domaine de porosité utilisée pour lafiltration automobile, c’est à dire entre 0, 85 et 0, 95. Nous pouvons donner quelques élémentspour expliquer les écarts existant entre les modèles et les résultats expérimentaux :– Hétérogénéité du médium : Les mesures de perméabilités avec plusieurs tailles d’échantillonont montré que la taille des hétérogénéités était inférieure à 5cm 2 . Cependant, la taille deshétérogénéités peut être inférieure à 5cm 2 et avoir néanmoins un impact sur la perméabilité.– Anisotropie : les milieux étudiés ont à priori une structure anisotrope, cf. image du microscopeélectronique à balayage 1.9 page 9 et 1.11 page 11. Même si l’aiguilletage limitel’effet de l’anisotropie, des résultats obtenus suggèrent que les milieux étudiés ne sont pascomplétement assimilables à des milieux isotropes.– Aiguilletage : Les média que nous avons utilisé sont liés mécaniquement par aiguilletageou jet d’eau. Ainsi, en plus des fibres qui ont un alignement parallèle à l’écoulement,il est possible que des zones d’écoulement préférentiel soient créées, contribuant ainsi àaugmenter la perméabilité du médium.Il convient à présent de généraliser les résultats au cas de médium polydisperse en diamètrede fibres. En effet, la plupart des média fibreux sont composés de plusieurs diamètres de fibres.42