Academic literature on the topic 'Fragmentation des jets'

Thesis (Ph. D.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Physics, 2013.<br>Cataloged from PDF version of thesis.<br>Includes bibliographical references (pages 159-163).<br>In this thesis the jet fragmentation function of inclusive jets with transverse momentum PT > 100 GeV/c in PbPb collisions is measured for reconstructed charged particles with PT > 1 GeV/c within the jet cone. A data sample of PbPb collisions collected in 2011 at a center-of-mass energy of [square root of]sNN = 2.76 TeV corresponding to an integrated luminosity of 150 [mu]b-1 is used. The results for PbPb collisions as a function of collision centrality are compared to reference distributions based on pp data collected at the same collision energy. A centrality-dependent modification of the fragmentation function is revealed. For the most central collisions a significant enhancement is observed in the PbPb/pp fragmentation function ratio for the charged particles with PT less than 3 GeV/c.<br>by Frank Teng Ma.<br>Ph.D.

Le talc est un minerai largement employé dans les industries des peintures, des polymères, du papier, de la céramique et des cosmétiques. Extrait des carrières, il doit être ftagmenté par différents broyeurs pour atteindre la distribution de tailles désirée et adaptée à son utilisation. Afin d'obtenir des particules microniques d'une haute pureté dont la distribution de tailles est resserrée, le. Talc est broyé sans contamination par jets d'air opposés et classifié par un classificateur pneumatique dans des broyeurs de type Alpine AFG. La stabilité de la distribution de tailles des particules pendant le procédé de broyage peut être suivie en direct en installant un granulomètre laser en ligne. Dans le cas du talc, le montage du graoulomètre laser s'effectue en dérivation de façon à disperser les particules de talc pour pouvoir suivre l'évolution de la taille lors de l'établissement du régime permanent. Lors du broyage en continu du talc par jets d'air opposés avec une vitesse de classification fixée, l'augmentation du débit d'alimentation conduit inéluctablement à l'engorgement, ce qui se traduit par l'augmentation de la taille du produit et une instabilité du régime du broyeur. Pour chaque vitesse de rotation du classificateur, il existe un débit d'alimentation optimal et donc une masse retenue optimale dans le broyeur permettant d'obtenir la plus grande finesse du produit. Par ailleurs, des essais en mode discontinu permettent de déterminer l'influence de la masse retenue dans le broyeur sur le broyage et sur les paramètres de broyage du talc. Ainsi, à partir de la fonction de sélection obtenue, il est possible de calculer la fonction de broyage, indicatrice du fragmentation du talc. Enfin, les courbes de partage du classificateur pour les différentes vitesses de classification sont utilisées dans la modélisation globale du procédé de broyage-classification. Il semble que les chaînes de Markov conviennent pour modéliser le régime permanent du procédé.

Sur un nouveau générateur d'aérosols contrôlés, basé sur la fragmentation des jets issus d'un disue en rotation, que nous avons mis au point et automatisé, deux modèles ont été développés afin de déterminer la trajectoire des jets et les conditions exactes de leurs fragmentations. Le premier modèle détermine avec une bonne précision la trajectoire des jets grâce à l'introduction d'une loi empirique prédisant la force de traînée aérodynnamique. Le deuxiéme modèle, approchant le jet par une succession de tronçons cylindriques, permet de montrer que la perturbation qui se propage et s'amplifie le long du jet est une onde purement progressive avançant à une vitesse qui égale la somme de la vitesse de l'écoulement et la célérité des ondes dans un liquide au repos. Il est alors possible de prédire les distances de fragmentation d'un jet donne lieu à un aérosol monodisperse sans satellite et la taille des gouttes en fonction des propriétés physiques du liquide à disperser. L'étude a également montré que, dans le cas des disques lisse, les jets tournent plus lentement que le disque. Lorsque les disques présentant des dents régulièrement réparties à la périphérie, on observe, selon la taille relative des dents et des jets sur les dents. Cette perturbation constitue une source de vibration, qui contrôle la fragmentation de façon analogue à la mise en vibration du disque par une cellule piézoélectrique. Les mesures cinématiques et granulométriques ont été réalisées à l'aide de photographies de l'écoulement et granulomètre numérique spécifique présenté dans le document<br>On a new generator of controlled aerosols, based on the fragmentation of the jets resulting from a disc in rotation, which we developed and automated, two models were developed and automated, two models were developed in order to determine the trajectory of the jets and the exact conditions of their break-up. The first model determines the trajectory of the jets with good precision thanks to the introduction of an ampirical law predicting the aerodynamic force of trail. The second model, approaching the jet by a succession of cylindrical sections, makes it possible to show that the disturbance which spreads and develops along the jet is a purely progressive wave advancing with a speed equal to the sum of the velocity of the flow and the celirity of capillary waves in a rest liquind. Thus, it is possible to predict the distances of natural and forced break-up, the most-unstable frequency, the zone in which the break-up of a jet induce an aerosol monodispersed without satellite and the size of the drops according to the physical properties of the liquid to be dispersed. The study also showed that, in the case of the smooth dics, the jets turn slower than the disc. When the dics present regularly distributed teeth at its periphery, we observe, according to the relative size of teeth and jets, or a periodic disturbance of the jets created by the jets crossing over the teeth. This disturbance constitutes a source of vibration, which controls the break-up in a similar way when starting the vibration of the disc by using a piezoelectric cell. The kinematics and granulometrics measurements were realised by using the photographs of the flow and a specific numerical granulometer presented in the document

L'unite experimentale realisee, permet l'etude des phenomenes de fragmentation developpes dans le broyage a jets d'air. Des particules d'hydrargillite (dp: 93 m) sont accelerees a travers une buse jusqu'a des vitesses de 20 a 250 m/s et percutent ensuite une cible. La perte d'energie durant la collision est determinee a partir de la vitesse des particules avant et apres impact. Deux techniques velocimetriques sont employees: la h. S. S. V, permet de travailler a de tres faible taux de charge. Elle consiste en une camera a grande vitesse d'obturation (jusqu'a 1 s), les traces des particules de chaque trame sont analysees par un systeme d'analyse d'images. La seconde technique est utilisee pour des taux de charge plus importants (vector). Elle se compose de deux fibres optiques fonctionnant comme des emetteurs-recepteurs, les signaux collectes par une carte d'acquisition de 250 khz sont inter-correles pour obtenir la vitesse moyenne des particules. Les analyses granulometriques et morphologiques des fragments sont realisees sur un granulometre laser galai cis 1 equipe d'une unite d'analyse d'images. On considere que le mecanisme de fragmentation est gouvernee par la nature et l'amplitude des faiblesses au sein des particules initiales. A partir de cette hypothese un schema de rupture du cristal est etabli (par a. Thomas de vanduvre). Les parametres etudies sont respectivement la vitesse et la taille des particules, l'orientation et la durete de la cible. Les particules sont reintroduites plusieurs fois pour acceder a l'influence des impacts successifs sur le mecanisme de fragmentation. Dans un premier temps, cette etude a pour but une comprehension et une discrimination des differents mecanismes mis en jeu lors de l'impact d'une particule sur une cible fixe. La perspective de cette etude sera sa generalisation dans le cas d'une collision de deux jets opposes

Le phénomène de dispersion/fragmentation du corium reste un des éléments les plus complexes et incertains de la modélisation d’un accident nucléaire. Afin de valider les modèles de sous-maille actuellement implémentés dans le logiciel MC3D (développé à l’IRSN), une expérimentation sans explosion de vapeur a été imaginée. Il s’agit d’un jet de métal liquide à bas point de fusion (métal de Field) interagissant avec de l’eau stagnante dans une cuve de large dimension. Cette thèse comporte deux volets ; le premier porte sur l’étude de la fragmentation dite secondaire d’une goutte isolée de métal de Field, à bas nombre de Weber. Dans ce but un dispositif expérimental GaLaD (générateur de goutte à la demande) a été conçu par nos soins. Cette partie a permis de faire une revue de littérature sur la fragmentation liquide-liquide, avec une comparaison quantitative de la fragmentation secondaire des gouttes uniques dans le cas liquide-liquide et dans le cas gaz-liquide. Le second volet concerne l’étude d’un jet de métal de Field, le dispositif GaLaD a pu être modifié de façon à pouvoir générer de petits jets de métal liquide dans l’eau. Les résultats obtenus ont permis une meilleure compréhension des phénomènes physiques mis en jeu avec un modèle d’entrainement diphasique pour modéliser le jet. Dans le cadre de cette thèse, un dispositif expérimental supplémentaire désigné par JaLaD est développé. Dans la suite, ce dispositif sera dédié à l’étude des jets dans l’eau et doit nous permettre de réinterpréter les données d’expériences classiques via de nouvelles mesures innovantes<br>The phenomenon of dispersion/fragmentation of corium remains one of the most complex and uncertain elements of nuclear accident modeling. In order to validate the sub-mesh models implemented in the MC3D software (developed by IRSN), an experiment without vapor explosion has been conceived. It consists of a low-melting liquid metal jet (Field metal) interacting with a stagnant water in a large tank. This thesis is divided into two parts ; the first one is related to the study of the so-called secondary fragmentation of an isolated drop of Field’s metal, for low Weber number. To this end, we designed an experimental device, GaLaD (drop-on-demand droplet generator). In this part, a literature review on liquid-liquid fragmentation is conducted with a quantitative comparison of the secondary fragmentation for a single drop in the liquid-liquid and the gas-liquid cases. The second part concerns the study of a jet of Field’s metal. For this purpose, GaLaD was modified, so as to be able to generate small jet of liquid metal in water. The obtained results allowed a better understanding of the physical phenomena involved in two-phase turbulent jet fragmentation. In the framework of this thesis, an additional experimental device designated by JaLaD is developed. Subsequently, this device will be dedicated to the study of metal jet in water and must allow us to reinterpret the data of classical experiments via new innovative measurement techniques

Ce travail a pour objectif de caractériser la fragmentation ultrafine. L’étude est réalisée avec un broyeur à jets d'air dans lequel les particules mises en mouvement par insufflation d'air comprimé entrent violemment en collision. Le matériau réalisé, de la gibbsite Al(OH)3 obtenue industriellement à partir de la bauxite, se présente sous la forme de grains polycristallins complexes de taille moyenne égale à 100 microns. Une méthode d'étude originale basée sur l'analyse des courbes granulométriques couplée à l'analyse morphologique a permis de montrer que la fragmentation s'opère selon trois mécanismes: l'éclatement, l'écaillage et l'attrition. Il en résulte trois populations granulométriques dont les tailles moyennes sont 75, 20 et 7 microns composés par quatre types morphologiques, les blocs compacts, les éclats, les écailles et les fines. En comparant les résultats obtenus dans un broyeur à jets d'air à ceux obtenus par compression dans un broyeur annulaire et par compression-cisaillement dans un broyeur vibroinertiel, on constate que les produits ont une morphologie identique bien que les répartitions pondérales varient avec le type de broyage. On conclut que la structure du matériau joue un rôle déterminant dans la fragmentation

L'expérience ALICE, qui utilise les collisions d'ions lourds ultra-relativistes produites par le LHC au CERN, est dédiée à l'étude d'un nouvel état de la matière nucléaire, qui pourrait se présenter sous la forme d'un plasma de quarks et de gluons (QGP). Parmi les sondes portant des informations sur les propriétés de ce milieu, celles relatives à la production des jets de grande impulsion transverse sont particulièrement intéressantes. L'analyse présentée dans cette thèse s'intéresse aux évènements photon-jet, qui comportent un photon de grande impulsion transverse avec un jet émis dans la direction opposée. Ce dernier est issu de la fragmentation d'un parton, une fois qu'il a traversé le QGP. La thèse comprend une étude des observables pertinentes pour la mesure des corrélations photon-hadron ainsi qu'une analyse des premières données du LHC en collisions proton-proton. Des résultats préliminaires sur l'impulsion transverse des partons incidents et la fonction de corrélation ont ainsi été obtenus.