Abstract FR:

Dans ce travail, nous présentons la mise au point de techniques de caractérisation thermique de systèmes multicouches à partir de mesures de températures réalisées par thermographie infrarouge. Ces systèmes sont composés de deux phases, fluides ou solides, immobiles ou en écoulement. Les méthodes développées concernent les domaines du contrôle non destructif des matériaux composites, de la caractérisation thermophysique des matériaux homogènes ou hétérogènes et de l'évaluation des performances globales des échangeurs multicanaux. L'étude bibliographique recensant les techniques de caractérisation thermique des milieux hétérogènes met en évidence l'intérêt d'associer les modélisations macroscopiques obtenues par la technique de prise de moyenne à des mesures de champs de températures moyens par thermographie infrarouge pour l'identification de propriétés effectives. Conséquence de ces moyennages spatiaux et/ou temporel, les données expérimentales sont peu bruitées et garantissent un bon fonctionnement des méthodes d'estimation. Dans cette étude, nous développons des solutions analytiques par les techniques de prise de moyenne associées aux méthodes des transformations intégrales pour différentes configurations des transferts diffusif et convectif dans les systèmes multicouches. Sur la base d'un développement limité au premier ordre de ces solutions exactes, les expressions et les domaines de validité de solutions approchées sont définis pour la construction des méthodes d'estimation des paramètres thermiques de différents milieux multicouches. Ces méthodes sont basées sur une fonction d'identification exprimée dans l'espace transformé qui a l'avantage d'être indépendante des caractéristiques du terme source. Les propriétés thermiques macroscopiques (coefficient d'échange) ou locales (propriétés thermophysiques) de milieux monocouches (aciers) et d'un système bicouche avec écoulement en canal rectangulaire sont estimées à partir de mesures de températures par thermographie infrarouge.