Academic literature on the topic 'Étanchéités'

L’analyse du répertoire diffusé à l’époque pionnière de la radio soulève un problème de définition des genres. L’éventail des musiques dites « intermédiaires » que proposent les diffuseurs met en évidence la porosité entre les musiques classique et populaire. Cette musique hybride devient un produit de consommation culturelle largement accessible, mais elle se situe dans un contexte où la radio est tributaire du discours esthétique étanche porté par l’intelligentsia, ces défenseurs de la « bonne musique ». L’origine de ce courant provient d’un puissant groupe de pression américain, le « Make America Musical ». Il a infiltré le discours porté par les élites québécoises qui ont utilisé, sans toutefois être conscientes de son origine, la même rhétorique : la valorisation d’une certaine musique classique au détriment de la musique populaire. Les directeurs radiophoniques ont dû tenir compte de l’impact médiatique que pouvaient susciter leurs choix musicaux. Comment en sont-ils arrivés à contourner ce discours ? En rendant poreuses les frontières musicales étanches défendues par ce mouvement américain entre les différents genres musicaux, la radio a réussi à créer un genre musical radiophonique typique. Cette stratégie offrant un dégradé subtil des genres musicaux a permis à la radio de se développer et de conquérir un large public, au nom de la « démocratisation de la culture ».

RésuméL’article évalue la contribution de la sémiotique post-greimassienne aux recherches sur les rapports entre les arts. Sa démarche est fondée sur l’hypothèse d’une fécondité conceptuelle de la théorie du langage pour construire un modèle généralisable des relations interartistiques. Ce projet théorique s’appuie sur de nombreux exemples, entre les XVIIIe et XXIe siècles, montrant les liens entre musique, poésie et peinture, entre musique et architecture, et entre peinture, roman et cinéma. Il conduit à dégager d’abord les transpositions qui, limitées au seul plan de l’expression, visent une spécularité sensorielle, formant une « mathesis du sensible ». Approfondissant ensuite les homologies entre les deux plans des langages, on examine la manière dont leurs liens peuvent être remotivés, ouvrant alors sur une conception élargie du semi-symbolisme. Puis, en envisageant la relation interartistique sous la domination du contenu, on s’intéresse aux modalités d’emboîtement et de capture d’une œuvre par une autre, à travers un réexamen d’un motif trans-artistique par excellence : l’ekphrasis. Enfin, eu égard aux spécificités des langages, à leur autonomie et à leur relative étanchéité, on interroge leur résistance au transfert, à partir d’exemples qui, entre tensions et conflictualités, narrativisent les rencontres interartistiques.

Par le passé, les accords de libre-échange et autres ententes commerciales engageaient au premier chef leurs signataires; ils n’avaient pas d’effets directs sur les autres niveaux de gouvernement. Or cette étanchéité entre les niveaux de gouvernement ne prévaut plus depuis l’entrée en vigueur, le 1er janvier 1989, de l’Accord de libre-échange entre le Canada et les États-Unis. En effet, pour la première fois, un accord commercial stipule expressément que ses dispositions devraient s’appliquer également aux États et aux provinces. La question surgit alors de savoir en quoi et comment l’ALE, puis l’Accord de libre-échange nord-américain, en 1994, sont venus modifier les relations et interrelations entre les pouvoirs centraux et les gouvernements infra-étatiques. L’article se propose d’aborder ces questions dans une perspective d’ensemble tenant compte des trois Amériques. L’analyse est partagée en trois temps. Dans un premier temps, les auteurs présentent quelques données de base sur les pays et les gouvernements infra-étatiques. Dans un deuxième temps, ils examinent les dispositions pertinentes de l’ALE et de l’ALENA, après quoi ils s’intéressent aux pouvoirs provinciaux ou étatiques en tant qu’acteurs politiques. Cette approche leur permet de mettre en lumière quelques nouveaux aspects de la démocratie d’exécutifs qui semble prédominer dans la mise en place des cadres normatifs propres à la mondialisation économique dans sa phase actuelle.

La marée noire de l’Amoco Cadizsur les côtes de Bretagne Nord en mars 1978 marque l’histoire à plusieurs titres. Elle suscite en particulier une mobilisation sans précédent de scientifiques en sciences naturelles. Alors que les marées noires précédentes ont donné lieu à des tentatives judiciaires portées uniquement par l’association bretonne de protection de l’environnement, cette fois, la dynamique scientifique et la mobilisation des acteurs locaux se rencontrent pour susciter et conduire une action judiciaire visant à faire reconnaître les dommages de la marée noire. Quelles étaient leurs motivations à participer à cette action ? Les entretiens menés auprès d’eux montrent qu’ils se sentent concernés par une pluralité d’atteintes et sont mus par des objectifs multiples, à la fois d’ordres moraux et intimes, en tant qu’habitants et scientifiques. Ils qualifient leur implication de militante et engagée et considèrent qu’il ne peut en être autrement. Pourtant, vingt ans plus tard, lorsque survient la marée noire de l’Erika, les scientifiques semblent cantonnés dans les programmes de suivi, au grand étonnement de leurs aînés. Ils recherchent une certaine étanchéité de leurs activités avec les cercles politique et judiciaire. Comment les chercheurs ont-ils pensé leur rôle ? Dans cette dynamique orientée vers un procès, comment ont-ils mis en œuvre leur rôle pour fabriquer l’information scientifique ? À partir d’entretiens auprès d’eux, ce texte analyse la pluralité des « attachements » imbriqués dans chaque situation de choix et d’épreuve : fondements politiques et moraux, intérêts et objectifs de réussite de l’action de changement, attachements intimes.

Les étanchéités annulaires à bagues flottantes permettent de réduire de manière significative les fuites dans les machines tournantes fonctionnant avec des gaz ou des fluides cryogéniques. Leur intégration dans la machine n'est pas simple car le fonctionnement correct suppose que la bague flottante soit capable de suivre les vibrations du rotor. Le travail présenté est constitué de deux parties. La première partie consiste de l'analyse du comportement statique et dynamique du joint annulaire qui constitue l'étanchéité principale. Le modèle développé est basé sur un modèle de film mince dominé par des forces d'inertie accompagné d'une forme en enthalpie totale de l'équation de l'énergie. Ce modèle permet la prise en compte du changement de phase dans les fluides cryogéniques. La réponse dynamique du joint annulaire est exprimée sous forme des coefficients dynamiques linéaires. Ces coefficients varient avec le régime de fonctionnement du joint annulaire (excentricité, pression amont/aval et vitesse de rotation) mais ne dépendent pas de la fréquence d'excitation. La deuxième partie est dédiée à la mise au point d'un modèle dynamique. La bague flottante est soumise aux forces fluides engendrées par l'écoulement dans le joint annulaire (l'étanchéité principale), aux forces de frottement mixte entre son nez et le stator (l'étanchéité secondaire est similaire à un joint à faces radiales) et aux forces d'inertie dues à son poids propre. Le rotor joue le rôle d'une excitation externe. Un modèle approprié est développé pour chacune des ces forces. Sont développés deux modèles dynamiques. Le premier modèle est basé sur l'hypothèse que la bague flottante suit le rotor suivant un mouvement périodique de précession. Ce modèle a l'avantage de permettre une solution quasi-analytique simple et rapide mais est limité par le fait que la réponse dynamique de la bague peut être plus complexe. Le deuxième modèle est complètement non-linéaire et prend en compte les éventuels impacts entre le rotor et la bague et entre la bague et les pions anti-rotation. Le modèle montre que sous certaines conditions la trajectoire de la bague peut être quasi-périodique ou chaotique. Globalement, les résultats obtenus à la fin de la deuxième partie mettent en exergue des règles de conception à suivre pour intégrer correctement un joint annulaire à bague flottante dans une machine tournante
The annular floating ring seals can significantly reduce the leakage in rotating machines operating with gas or cryogenic fluids. Their integration into the machine is not simple because the floating ring must be able to follow the vibrations of the rotor. The presented work has two parts. The first part consists of the analysis of static and dynamic behavior of the annular seal which forms the primary seal. The model developed is based on the theory of thin lubrication films dominated by inertia effects together with a total enthalpy form of the energy equation. This model can handle the phase change in cryogenic fluids. The dynamic response of the annular seal is expressed as the linear dynamic coefficients (derived for small perturbations). The dynamic coefficients vary with the operating regime of the seal ring (eccentricity, upstream / downstream pressure, rotation speed) but do not depend on the excitation frequency. The second part is dedicated to the development of a dynamic model. The floating ring is subject to forces generated by the fluid flow in the annular (primary) seal, the mixed friction forces between its nose and the stator (the secondary seal is similar to a mechanical face seal) and the inertia forces caused by its own weight. The rotor acts as an external excitation. A suitable model is developed for each of these forces. Two dynamic models are proposed. The first model is based on the assumption that the floating ring follows the rotor according to a periodic precession motion. This model allows a simple and fast quasi-analytical solution but is limited by the fact that the dynamic response of the ring may be more complex. The second model is fully nonlinear and takes into account the possible impacts between the rotor and the ring and between the ring and the anti-rotation pins. The model shows that under certain conditions the trajectory of the ring can be quasi-periodic or chaotic. Overall, the results of the second part underline design rules for properly integrating annular floating ring seals into a rotating machine

L'objectif principal de cette thèse est d'étudier, à l'aide d'un code de calcul numérique et d'une caractérisation sur banc d'essai, les performances et le comportement de différentes garnitures mécaniques à rainures spirales, habituellement utilisées pour dez gaz, en application de lubrification avec un liquide. La finalité de ce travail sera de statuer sur la possibilité de remplacer les garnitures mécaniques à faces lisses employées dans les applications liquides de type turbopompe cryogénique de lanceurs spatiaux par des garnitures mécaniques à faces rainurées en spirale.L'étude bibliographique présente différents travaux théoriques et expérimentaux réalisés sur la texturation de surface, le changement de phase et de la turbulence. Ces deux derniers points peuvent se produire en présence d'un fluide cryogénique. Un modèle numérique a été développé en éléments finis. Il résout l'équation de Reynolds et l'équation de l'énergie dans le film fluide. Cette dernière est formulée en enthalpie et considère le changement de phase du fluide comme un mélange homogène. Le couplage fluide/solides est considéré pour obtenir les déformations thermoélastiques des solides. La partie suivante de cette étude présente des essais expérimentaux, avec de l'eau, de garnitures mécaniques avec différentes profondeurs de rainures spirales. Une comparaison avec des faces lisses à été réalisée et montre que le couple de frottement est moins élevé lorsque des rainures spirales sont utilisées. En revanche, leur débit de fuite est plus élevé. Des changements nets de comportement apparaissent tels que de la transition laminaire-turbulent à partir d'un nombre de Reynolds de 1500, ainsi que du changement de phase à faible charge, fortes vitesse de rotation et température d'alimentation. La dernière partie confronte le modèle théorique thermoélastohydrodynamique aux essais expérimentaux en régime d'écoulement laminaire, pour un fluide monophasique et diphasique. Le modèle de changement de phase développé permet de reproduire les observations expérimentales. Malgré quelques difficultés de convergence en écoulement diphasique, le modèle pourra être utilisé pour le développement de garnitures dans des applications industrielles
The main objective of this thesis is to study, through a numerical model and experimentations, the performance and behaviour of different spiral groove face seals, usually used for gas applications, in the case of liquid lubrication. The aim of this work will be to evaluate the eventuality to replace smooth mechanical face seals used in liquid cryogenic turbopumps space rocket applications by spiral groove face seals.The literature presents different theoretical and experimental studies on surface texturing, two-phase flow and turbulence. These last two points may appear when sealing a cryogenic fluid. A numerical model has been developped in finite elements. It solves the Reynolds equation and the energy equation into the fluid film. This equation is expressed using the enthalpy and can thus be used in case of homogeneous fluid phase change. Fluid/structure coupling is considered to obtain thermoelastic deformations of the solids. The next part of this study is dedicated to experiments with water lubricated spiral groove face seals with different groove depths. A comparison with smooth face seals has been done showing that the friction torque of the spiral groove face seals is lower than the smooth face seals one. On the other hand, the spiral groove flow rate is higher. Sharp changes in behaviour such as, laminar to turbulent transition from a Reynolds number equals to 1500, or two-phase flow at low pressure, high angular speed and supplying temperature of the fluid, are observed. The last part compares the thermoelastohydrodynamic theoretical model to experimental results in laminar flow, for one-phase and two-phase flow. The model is able to capture the experimental findings. Even if some convergence difficulties are encountered in two-phase flow, the model can be used for seal design in industrial applications

Les garnitures mécaniques sont des composants d'étanchéité d'arbres tournants fréquemment rencontrés dans les applications industrielles. Une garniture est constituée de deux surfaces planes annulaires dont le contact est lubrifié par le fluide dont il faut assurer l'étanchéité. Le fonctionnement optimal est obtenu en minimisant à la fois la fuite et l'usure. Cela correspond à une épaisseur de film de l'ordre du micromètre, et à un régime de lubrification mixte. Dans ce cas, le film fluide n'est pas complet et des zones de contact apparaissent. Une analyse bibliographique approfondie a permis de justifier le recours à une approche déterministe pour notre étude. Cela nécessite de caractériser correctement les surfaces rugueuses et de pouvoir les reproduire par simulation numérique. Une étude métrologique a été menée sur des échantillons de garnitures mécaniques à plusieurs stades de fonctionnement. Ainsi, les valeurs des paramètres statistiques de la rugosité de ces surfaces ont pu être déterminées. Un modèle numérique de génération de surface rugueuse non Gaussienne a été développé. Un modèle d'écoulement déterministe de la lubrification mixte des garnitures mécaniques est ensuite présenté. Il inclut la cavitation dans le fluide et le contact normal hertzien des aspérités. La résolution de l'équation de conservation du débit est entreprise au moyen de la méthode des volumes finis. Une étude paramétrique a été réalisée pour quatre surfaces statistiquement équivalentes et représentatives d'un état de surface rodé. Le modèle met en évidence la génération de portance due à la rugosité, bien que les surfaces moyennes soient planes et parallèles. Des courbes de Stribeck ont été tracées pour chaque cas étudié. L'écart-type de la hauteur des rugosités est le paramètre ayant le plus d'influence sur les résultats. De plus, le développement de la microcavitation, qui dépend étroitement de l'agencement de la rugosité, a une grande importance dans la modélisation
Mechanical face seals are commonly used in industrial applications. The main purpose of these components is to insure the sealing of rotating shafts. A mechanical seal is basically a set of two rings whose contact is lubricated by the sealed fluid. The optimal point of operation is reached by minimizing both leakage and wear. The average film thickness is then about one micrometer and the seal is operating in mixed lubrication conditions. In this case, the faces are not completely separated by the fluid film and asperity contact occurs. The choice of a deterministic approach was justified from a detailed bibliographical analysis. An accurate description of the surfaces roughness was required, as well as the development of a numerical modelling tool able to simulate it. A metrological study was realised on samples of mechanical seal surfaces at several stages of operation. The statistical parameters obtained from the surfaces roughness could thus be evaluated and used in a numerical model enabling the generation of non Gaussian surfaces. A deterministic flow model for mixed lubrication in mechanical seals is then presented. It takes the cavitation effects and normal hertzian asperity contact into account. The equation of flow rate conservation in the contact was solved using finite volume method. A parametric study was carried out on four statistically equivalent simulated surfaces. The model highlights the increase in load capacity due to the roughness, although the mean surfaces are flat and parallel. Stribeck curves have been obtained for each studied case. The standard deviation of the roughness is the major parameter influencing the coefficient of friction. Furthermore, the development of microcavitation, which mostly depends on the roughness distribution, influences the results to a great extent

Les géomembranes des étanchéités composites présentent fréquemment des défauts qui constituent des passages préférentiels d'écoulement pour les lixiviats. Plusieurs auteurs ont développé des modèles mathématiques et des équations empiriques pour interpréter les débits de fuite, générés par les transferts advectifs obtenus au laboratoire et les étendre aux conditions de terrain en régime permanent, pour une transmissivité d'interface uniforme, un sol et une interface saturés en eau. La synthèse bibliographique réalisée permet de déterminer les limites de validité des modèles mathématiques et des équations empiriques existantes, pour une transmissivité d'interface uniforme. Il s'avère que la transmissivité d'interface dans les étanchéités composites est non uniforme. Le travail de thèse a donc consiste à étudier l'influence à travers différents outils de cette non-uniformité. Le développement de solutions analytiques basées sur les modèles mathématiques existants tout comme des expérimentations de laboratoire et de terrain ont permis de montrer l'influence de la prise en compte des non-uniformités de l'interface et du positionnement des défauts dans la géomembrane par rapport à celle-ci. Toutes les observations réalisées montrent la nécessité pour progresser dans la connaissance de transferts advectifs de pouvoir disposer d'une cartographie précise de la transmissivité d'interface et des défauts dans la géomembrane, à l'échelle d'un site. Deux méthodes ont d'ailleurs été testées au cours de la thèse pour décrire les états de surface de géomembranes et d'un limon compacté
Geomembranes of composite liners often exhibit holes representing preferential advective flow paths for leachate. Various authors have developed mathematical models and empirical equations in order to interpret flow rates due to advective transfers obtained in the laboratory and extrapolate them to field conditions, for steady-state flow, unifrom interface transmissivity, and saturated soils and interfaces. Limits of validity of these mathematical models and empirical equations were determined for a uniform interface transmissivity. But the transmissivity proves to be non-uniform. The work performed thus consisted in studying the influence of this non-uniformity on flow rates thanks to analytical equations and experimental devices. The influence of the respective location of the hole in the geomembrane as well as the spatial repartition of transmissivity. For this latestt point two methods were used during the PhD in order to describe geomembrane and compacted soil surfaces topography

Les géomembranes des étanchéités composites présentent fréquemment des défauts qui constituent des passages préférentiels d'écoulement pour les lixiviats. Plusieurs auteurs ont développe des modèles mathématiques et des équations empiriques pour interpréter les débits de fuite, générés par les transferts advectifs obtenus au laboratoire et les étendre aux conditions de terrain en régime permanent, pour une transmissivité d'interface uniforme, un sol et une interface saturés en eau. La synthèse bibliographique réalisée permet de déterminer les limites de validité des modèles mathématiques et des équations empiriques existantes, pour une transmissivité d'interface uniforme. Il s'avère que la transmissivité d'interface dans les étanchéités composites est non uniforme. Le travail de thèse a donc consiste à étudier l'influence a travers différents outils de cette non-uniformité. Le développement de solutions analytiques basées sur les modèles mathématiques existants tout comme des expérimentations de laboratoire et de terrain ont permis de montrer l'influence de la prise en compte des non-uniformités de l'interface et du positionnement des défauts dans la géomembrane par rapport à celle-ci. Toutes les observations réalisées montrent la nécessité pour progresser dans la connaissance de transferts advectifs de pouvoir disposer d'une cartographie précise de la transmissivité d'interface et des défauts dans la géomembrane, à l'échelle d'un site. Deux méthodes ont d'ailleurs été testées au cours de la thèse pour décrire les états de surface de géomembranes et d'un limon compacté.

Les developpements technologiques imposent des conditions de fonctionnement des machines tournantes de plus en plus severes (vitesses elevees, charges importantes). Ces machines sont generalement constituees de divers elements environnants lies au bati tels que les paliers, les butees ou les systemes d'etancheite. L'objet de cette etude s'inscrit dans une meilleure connaissance du role de ces composants sur le comportement dynamique du rotor. L'etude s'oriente donc selon deux axes, la caracterisation du comportement dynamique d'un joint annulaire d'etancheite (partie a) puis l'etude du role d'une butee sur le comportement dynamique de l'arbre (partie b). Partie a : sous certaines conditions de fonctionnement, les forces dues au joint d'etancheite sur le rotor peuvent etre linearisees en fonction des vitesses et des deplacements du centre du rotor. Le role dynamique des joints est alors caracterise simplement par des coefficients dynamiques. La determination de ces coefficients par des methodes experimentales est indispensable. Une etude bibliographique sur ces methodes d'identification experimentales des coefficients dynamiques d'un element fluide est effectuee. Puis, une methode basee sur le calcul des densites spectrales d'energie est mise au point. Les effets du bruit dans les mesures sont pris en compte. Les resultats obtenus avec cette methode a partir d'une simulation numerique du comportement dynamique de l'element fluide, sont tres satisfaisants. Partie b : l'influence d'une butee hydrodynamique sur le comportement dynamique d'un arbre monte sur deux paliers fluides est etudiee. Le comportement dynamique de la butee et des paliers est non lineaire. La flexibilite de l'arbre est consideree. L'importance du role que peut prendre un defaut geometrique de la butee sur le comportement de l'arbre est mise en evidence. Le couplage entre le comportement axial de l'arbre et son comportement en flexion est montre.

Ce travail a pour objet la compréhension de la phénoménologie du changement de phase liquide-vapeur lors de l'écoulement d'un fluide dans des chemins de fuite micrométriques, résultants du contact imparfait entre deux pièces métalliques du fait de la rugosité des parois. Le but est de déterminer l'influence du changement d'état du fluide sur la valeur du débit de fuite par rapport à un écoulement monophasique. Le chemin de fuite est assimilé à un capillaire micrométrique de section circulaire, aux extrémités duquel les conditions de pression correspondent à l'état liquide en entrée et à l'état vapeur en sortie. L'étude se limite aux situations où le changement de phase est obtenu par une chute de la pression locale le long du capillaire, sans apport de chaleur complémentaire à la paroi. L'ensemble des équations phasiques et interfaciales sont rendues sans dimension afin d'identifier, par une analyse phénoménologique, les mécanismes prépondérants lors de l'ébullition du R134a en espace confiné. Il est montré que le changement de phase intervient par nucléation hétérogène et que la croissance des bulles de vapeur ainsi formées est contrôlée par les phénomènes thermiques. Un dispositif expérimental est conçu pour observer le changement de phase dans des capillaires en verre, dont le diamètre intérieur est compris dans une gamme de 20 à 100 $\mu m$. Un protocole d'essais très strict est suivi au cours des expériences pour s'assurer que les conditions d'équilibre sont atteintes. L'évolution de la taille des inclusions gazeuses, quand elles se produisent, est relevée à l'aide d'une caméra rapide ou d'une webcam. A partir de ces visualisations, on peut estimer l'effet du changement de phase sur le débit de fuite. Selon l'historique de variation de la pression en aval du capillaire, il existe une situation où aucune bulle de vapeur ne se forme, le liquide supportant la surchauffe jusqu'à la sortie.

Ce travail a pour objet la compréhension de la phénoménologie du changement de phase liquide-vapeur lors de l'écoulement d'un fluide dans des chemins de fuite micrométriques, résultants du contact imparfait entre deux pièces métalliques du fait de la rugosité des parois. Le but est de déterminer l'influence du changement d'état du fluide sur la valeur du débit de fuite par rapport à un écoulement monophasique. Le chemin de fuite est assimilé à un capillaire micrométrique de section circulaire, aux extrémités duquel les conditions de pression correspondent à l'état liquide en entrée, et, à l'état vapeur en sortie. L'étude se limite aux situations où le changement de phase est obtenu par une chute de la pression locale, sans apport de chaleur complémentaire à la paroi. L'ensemble des équations phasiques et interfaciales sont rendues sans dimension afin d'identifier, par une analyse phénoménologique, les mécanismes prépondérants lors de l'ébullition du R134a en espace confiné. Il est montré que le changement de phase intervient par nucléation hétérogène et que la croissance des bulles de vapeur ainsi formées est contrôlée par les phénomènes thermiques. Un dispositif expérimental est conçu pour observer l'ébullition dans des capillaires en verre, dont le diamètre intérieur est compris dans une gamme de 20 à 100 æm. L'exploitation du dispositif est dictée par un protocole comportant trois étapes, les deux dernières correspondant à des situations de changement de phase avec des conditions initiales différentes. Pendant l'étape 2, l'évolution de la taille de la phase vapeur est relevée à l'aide d'une caméra rapide ou d'une webcam, ce qui permet d'estimer la répercussion du changement de phase sur le débit de fuite. Pendant l'étape 3, malgré une pression de sortie inférieure à la pression de saturation, aucune bulle de vapeur n'est observée dans le capillaire
The matter of this work is the comprehension of liquid-vapor phase change phenomenology in micrometric paths that remain from the contact of two rough surfaces in a static gasket. The main objective is to evaluate the consequences of boiling on flow rate value. The leakage path is supposed to be a capillary tube, of micrometric diameter. Inlet and outlet pressures correspond respectively to liquid phase and vapor phase. Boiling occur when the local pressure falls below the saturation pressure during the liquid flow. Besides, no heat is carried out to the fluid. Conservation and interfacial equations are written in a non dimensional form in order to identify, by a phenomenological analysis, the preponderant mechanisms of boiling of R134a in confined space. It is shown that phase change occurs by heterogeneous nucleation and that the growth of the resulting vapor bubble is controlled by thermal phenomena. An experimental facility is designed for the visualization of boiling in glass capillary tubes of circular cross section whose diameter is comprised in the range 20 to 100 æm. Experimentations are ruled by a protocol that includes three steps. The steps 2 and 3 correspond to a situation of phase change, but with different initial conditions. During the second step, evolution of the vapor phase is measured, with a webcam or a fast cam. This enables to estimate the repercussion of boiling on leakage flow rate. During the third step, despite the fact that the outlet pressure is much smaller than the saturation pressure, no boiling bubbles are observed in the capillary

L'étanchéité composite géomembrane(GM)-géosynthétique bentonitique (GSB) mise en place dans les barrières de fond d'installations de stockage de déchets non dangereux (ISDnD) peut être sujette à des transferts advectifs liés à l'existence de défauts dans la GM. Les lixiviats peuvent percoler dans le GSB, pénétrer dans le sol et les nappes phréatiques sous-jacentes ce qui peut nuire à l'environnement. Il est donc important de comprendre les mécanismes de transferts dans les étanchéités composites GM-GSB et de les quantifier afin de connaitre, maitriser et minimiser l'impact des transferts advectifs à travers la barrière vers l'environnement. Cependant, l'inaccessibilité de la GM rend difficile l'estimation réelle des fuites à travers l'étanchéité composite. La présente thèse évalue via une démarche expérimentale et numérique les transferts advectifs à travers les étanchéités composites et contribue à améliorer la compréhension des mécanismes de transfert en fonction des sollicitations extérieures. Le but est de bien cerner la problématique des transferts advectifs à travers les étanchéités composites GM-GSB, combler les vides des précédentes études et mettre en évidence les principaux paramètres à prendre en compte (contrainte de confinement, hétérogénéité du GSB, qualité de contact à l'interface GM-GSB, altération chimique et physique des GSB durant leur durée de service sur site). Leur influence sur l'étanchéité de l'ensemble et sur l'évolution des caractéristiques des matériaux utilisés est étudiée. L'approche expérimentale a consisté à acquérir des données sur la rétention d'eau et à introduire la notion des surfaces d'états des GSB sous le confinement généré par les déchets. Il a été démontré que le confinement réduit le gonflement du GSB lors de son hydratation ce qui permet de diminuer sa conductivité hydraulique à saturation. Ce résultat renforce les recommandations appelant à confiner rapidement les GSB après leur mise en place afin qu'ils acquièrent rapidement toutes leurs capacités d'étanchéité. Cette étude expérimentale a été complétée par une quantification numérique des transferts à travers les étanchéités composites en prenant en compte le caractère hétérogène du GSB. Cette étude numérique de prédiction des fuites a fourni de précieux renseignements sur la réduction des débits de fuite qui s'est avérée dépendante des courbes de rétention respectives du géotextile et de la bentonite. En effet, en plus de contenir la bentonite et de promouvoir la résistance aux efforts de traction, le géotextile contribue à la réduction des débits de fuite grâce sa faible perméabilité une fois désaturé. Des expérimentations de mesure du débits de fuites et de quantification de la transmissivité d'interface pour différentes combinaisons d'étanchéités composites GM-GSB ont permis de conclure que ni les sollicitations extérieures conduisant à l'altération chimique, physique et hydraulique des GSB, conduisant à augmenter la conductivité hydraulique du GSB de 4 à 5 ordres de grandeurs, ni la qualité de la GM (en lien avec la rugosité, rigidité, épaisseur) n'affectent significativement les transferts dans les étanchéités composites GM-GSB en régime permanent. Un effet est décelé sur le régime transitoire. Une approche synthétique est enfin donnée et permet une analyse globale des transferts dans les étanchéités composites GM-GSB afin de prévoir au mieux l'impact des transferts dans les barrières vers l'environnement. Il a été confirmé que le gonflement de la bentonite intervient dans la réduction du débit de fuite à travers les étanchéités composites indépendamment de la forme granulométrique de la bentonite. Par ailleurs, il a été conclu que la phase transitoire durant laquelle une réduction des débits de fuites à travers la barrière d'étanchéité composite est observée, doit être prise en compte dans les calculs de fuites pour une prédiction réaliste et rigoureuse des fuites à travers la barrière
Geomembrane (GM)-geosynthetic clay liner placed in bottom landfill barriers could be faced to advective transfers caused by the appearance of GM defects. Leachate could percolate naturally through the GCL; penetrate the soil and the ground water which could result in environmental damage. It's therefore important to understand leakage transfer mechanism though GM-GCL composite liners and quantify them in order to be aware, to master and to minimize advective transfer impact through the barrier to the environment. However, the GM is not accessible in bottom land fill liner which makes it harder to correctly estimate leakage through the composite liner. The present work used to evaluate advective transfer through GM-GCL composite liner via an experimental and numerical approach. This work used also to ameliorate the comprehension of leakage transfer mechanisms as a function of external solicitations compared to the literature. The purpose of this study was thus to properly identify advective transfer problem through composite liner by highlighting the main parameters affecting advective transfers through composite liners (confining stress, heterogeneity of the GCL composition, contact quality at the GM-GCL interface, chemical and physical alteration during its service life). Those parameters influence the whole barrier performances and material characteristics evolution were studied. Experimental program was dealing with acquiring water retention data of GCL by introducing state surface concept under the confining stress generated by the waste. It has been found that confining stress used to reduce GCL swelling facilities while hydrated and consequently lead to the decrease of the saturated hydraulic conductivity. This result emphasizes on landfill conception recommendations based on rapidly covering the GCL in in order to acquiring its watertightness capabilities. This experimental study was reinforced by a numerical computation study dealing with water transfer through composite liner due to a GM defect and a hydraulic head with considering the heterogeneity of the GCL. This numerical study highlighted new phenomena regulating flow rate through composite liners consisting of geotextile deaturation due to high suction performed by the bentonite as part of the GCL. Indeed, in addition to containing the bentonite and providing tensile shear stresses, the geotextile contribute to reduce the flow rate through composite liner thanks to its high hydraulic conductivity while desaturated. Interface transmissivity tests were also carried for different composite liners combinations. Measurements concluded that neither external solicitations resulting from chemical and physical alteration conducting to the increase of the hydraulic conductivity of the GCL nor the quality of the GM (in relation with its roughness, rigidity and thickness) significantly affect advective transfer through composite liners at the steady state. However an effect was highlighted during transient state. A synthetic approach was thus given to summarize composite liners transfers mechanism and anticipate environmental impact of its leakage. It was later confirmed that the bentonite swelling contributes also to flow rate reduction through composite liner regardless of the bentonite nature and granulometry. In addition, it has been concluded that the transient state within which flow rate reduction though has been observed must be taken into consideration to realistically predict flow rate leakage through composite liners

Les garnitures mécaniques sont des composants d'étanchéité d'arbres tournants fréquemment rencontrés dans les applications industrielles. Une garniture est constituée de deux surfaces planes annulaires dont le contact est lubrifié par le fluide dont il faut assurer l'étanchéité. Le fonctionnement optimal est obtenu en minimisant à la fois la fuite et l'usure. Cela correspond à une épaisseur de film de l'ordre du micromètre, et à un régime de lubrification mixte. Dans ce cas, le film fluide n'est pas complet et des zones de contact apparaissent. Une analyse bibliographique approfondie a permis de justifier le recours à une approche déterministe pour notre étude. Cela nécessite de caractériser correctement les surfaces rugueuses et de pouvoir les reproduire par simulation numérique. Une étude métrologique a été menée sur des échantillons de garnitures mécaniques à plusieurs stades de fonctionnement. Ainsi, les valeurs des paramètres statistiques de la rugosité de ces surfaces ont pu être déterminées. Un modèle numérique de génération de surface rugueuse non Gaussienne a été développé. Un modèle d'écoulement déterministe de la lubrification mixte des garnitures mécaniques est ensuite présenté. Il inclut la cavitation dans le fluide et le contact normal hertzien des aspérités. La résolution de l'équation de conservation du débit est entreprise au moyen de la méthode des volumes finis. Une étude paramétrique a été réalisée pour quatre surfaces statistiquement équivalentes et représentatives d'un état de surface rodé. Le modèle met en évidence la génération de portance due à la rugosité, bien que les surfaces moyennes soient planes et parallèles. Des courbes de Stribeck ont été tracées pour chaque cas étudié. L'écart-type de la hauteur des rugosités est le paramètre ayant le plus d'influence sur les résultats. De plus, le développement de la microcavitation, qui dépend étroitement de l'agencement de la rugosité, a une grande importance dans la modélisation.