Présentation
Auteur(s)
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Georges LE PALEC : Professeur à l’Institut de mécanique de Marseille, université de la Méditerrannée
-
Daniel RONDOT : Professeur à l’Institut universitaire de technologie de Belfort
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Lire l’articleINTRODUCTION
Cet article présente un dispositif qui permet l’analyse expérimentale d’une distribution de température dans un volume qui peut être très réduit (par exemple, analyse d’une couche limite). Cette technique d’investigation peut être utilisée à des fins de profilométrie, cartographie ou tomographie thermiques, les résultats acquis étant complémentaires de ceux qui peuvent être obtenus par thermographie infrarouge. En effet, lors de l’étude du transfert de chaleur par convection entre une surface et un fluide, le couplage des deux techniques peut conduire à une mesure précise des coefficients de transfert de chaleur locaux.
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VERSIONS
- Version courante de mai 2023 par Séverine GOMES
DOI (Digital Object Identifier)
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Contrôle et optimisation des fonctions du microscope thermiqueArticle inclus dans l'offre
"Mesures physiques"
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3. Visualisation et analyse quantitative des données
L’exploitation des données numériques fournies par la mesure est assurée par un logiciel qui comporte deux fonctions principales (la visualisation et l’analyse locale d’un plan-image) doté de plusieurs modules de traitement.
3.1 Visualisation : analyse qualitative des données
La visualisation facilite l’analyse qualitative du phénomène étudié. Les représentations les plus courantes sont les suivantes :
-
les niveaux de gris : la température de chaque point d’un plan est remplacée par un niveau de gris obtenu à partir d’une matrice de points répartis de façon à donner l’impression d’une nuance de gris. Le nombre de points affichés à l’écran est fonction des caractéristiques de la carte graphique ;
-
les pseudo‐couleurs : elles servent à dissocier deux niveaux de gris très voisins ;
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la représentation tridimensionnelle de la fonction T = f (X, Y ) ;
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les isothermes ;
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les « nappes isothermes » : il s’agit de surfaces isothermes tridimensionnelles que l’on peut construire à partir d’une tomographie ;
-
le gradient de l’image thermique : on peut le calculer sur une zone plus ou moins grande de l’image discrétisée, ce qui permet de mettre en évidence des variations locales de température. Il s’agit de la dérivée première du relief thermique par rapport aux coordonnées X, Y, et T et il est défini par la relation :
![]()
-
le filtrage tridimensionnel de l’image thermique : il permet de traiter l’image en atténuant ou en éliminant les composantes basses fréquences (formes générales) ou hautes fréquences (détails). On peut ainsi obtenir des masques de type passe-haut, passe-bas, enveloppe supérieure ou enveloppe inférieure.
3.2 Analyse quantitative
Les informations d’ordre quantitatif...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - BOUTONS (J.-M.), LE PALEC (G.), NARDIN (P.), RIGO (M.-O.), RONDOT (D.) - Microscopie thermique à balayage. - Revue Générale de Thermique, no 361, pp. 24-31 (1992).
-
(2) - CHUARD (M.) - Conception et réalisation d’une chaîne de mesure d’état de surfaces automatique et à large échelle. - Thèse de doctorat en automatique et informatique de l’Université de Franche‐Comté, mai 1985.
-
(3) - NARDIN (P.), AWAJAN (A.), RONDOT (D.), LUCAS (A.) - Dynamic infrared thermography in Raynaud’s syndrome. - 17th Annual Meeting Academy of Thermology, Fort Lauderdale, Florida, USA, 13-15 mai 1988.
-
(4) - YULE (A.-J.), TAYLOR (D.-S.), CHIGIER (N.-A.) - Thermocouple signal processing and on‐line digital compensation. - J. Energy, Vol. 2, no 4, juil.-août 1978.
-
(5) - ZEGHMATI (B.) - Thèse d’État : Étude du couplage des équations de Luikov avec celles de la couche limite laminaire au‐dessus d’une plaque inclinée. - Université de Perpignan, juil. 1988.
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