Développement d'anémomètres pour l'étude de la turbulence cryogénique
Institution:
Université Joseph Fourier (Grenoble)Disciplines:
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Abstract EN:
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Abstract FR:
L'étude a pour objet le dimensionnement et la réalisation d'anémomètres spécifiques aux conditions cryogéniques. Le travail principal concerne l'adaptation du principe des anémomètres à fil chaud. A cet effet nous utilisons des filaments de Niobium Titane supraconducteurs (T c=9 K) dont le diamètre est compris entre 0,5 pm et 1 pm. La zone sensible du détecteur est réalisée en réduisant localement la section du filament sur une longueur typique d'une fraction de micromètre. Cette opération, qui a pour but de créer un point chaud (par réduction ponctuelle du courant critique du fil), est effectuée au moyen d'un canon à ions Gal1ium (FIB). L'étalonnage du détecteur est obtenu dans une boucle de circulation d'hélium liquide conçue et réalisée pour cet usage. La sensibilité du détecteur à la vitesse est inférieure d'un facteur 1,5 à celle des fils chauds classiques. Les premières étapes du développement d'une sonde locale de pression (visant à terme un fonctionnement en tube de Pitot) sont présentées: il est montré que la fabrication d'une membrane de petite taille, pouvant être intégrée directement dans l'écoulement, ne pose pas de problème particulier. Les jauges de contrainte métalliques -déposées sur la membrane pour en mesurer la déformation- ont cependant une sensibilité faible et ne permettent pas à l'heure actuelle d'atteindre les performances visées.