Thèse : Real time flow rate modeling in disturbed conditions from velocity profilers

Soutenance de thèse : Laurent SOLLIEC

Équipe : MécaFlu

Titre : Real time flow rate modeling in disturbed conditions from velocity profilers

Résumé : L’installation de systèmes de mesure est d’une utilisation cruciale pour la gestion des réseaux d’assainissement ou les canaux d’irrigation. La plupart des structures gouvernementales ou privées ainsi que les agglomérations s’équipent de systèmes de mesure de débit afin de se conformer avec la législation européenne. La plupart des débitmètres fournissent des données en temps réel i.e. l’information est directement transmise en permanence aux centrales d’acquisition pour une gestion de l’architecture du système de canaux. La mesure en canaux ouvert est souvent ultrasonique. Dans le nombre de points de mesure un certain nombre est défaillant (>75% pour les canaux Venturi avec chacun des effets plus ou moins importants selon Anglian Water, un gestionnaire d’eau en Grande Bretagne). La présente étude se focalise sur les débitmètres calculant le débit par corrélation d’une double mesure de la hauteur d’eau associée à la section mouillée et des valeurs locales de vitesse aboutissant à une vitesse moyenne. L’objectif de cette thèse est de proposer une méthode en temps réel pour corréler les vitesses locales en une grandeur moyenne dans les conditions que peuvent trouver les utilisateurs en canaux ouverts. Une méthode de conception de points de mesure by compréhension des aspects hydrauliques d’un site de mesure (Bonakdari, 2006) est une méthode pour équiper un point de mesure par ce type de technique. Elle peut néanmoins faillir en terme d’industrialisation (se limant à des configurations très complexes) et nécessite l’utilisation de spécialistes afin de la réalisée mais de la comprendre. Ce qui vous est ici proposé est une méthode alternative pour configurations géométriques plus simples. L’issue est de proposer un débit avec une acuité suffisamment fine au regard de la demande (8% requis pour la mesure en Grande Bretagne, 5 à 8 % dans les différents länder allemands) en utilisant les mesure ultrasoniques en corrélant les vitesses locales avec une valeur moyenne. Les thématiques évoquées sont plusieurs : les techniques de mesure, l’hydrodynamique en canal ouvert représentées par la turbulence (ici plus particulièrement les courants secondaires), les lois liées à la rugosité, le nombre de Froude … en canaux pleinement développés où les conditions sont stables dans l’espace mais aussi pour des conditions perturbées telles que les structures hétérogènes ou transitoires.

Cette thèse a été dirigée par José Vazquez, professeur à l'ENGEES. Elle se déroulera en anglais.

La présentation aura lieu le jeudi 12 décembre 2013 à 14h00 dans l'amphithéâtre Brunotte (salle 419) de l'ENGEES à Strasbourg.