Juin 1997 - n°19
Le laboratoire MASTER rattaché à l'Ecole Nationale Supérieure de Chimie et de Physique de Bordeaux et secondairement à l'Université BordeauxI est un laboratoire où sont menées des recherches en mécanique des fluides, matériaux, thermique et énergétique micro-ondes.
De deux permanents et quelques thésards à sa création en1989, le laboratoire compte maintenant 12permanents, une trentaine de doctorants ou post-doctorants et accueille une dizaine de stagiaires (élèves-ingénieurs ENSCPB, DEA de mécanique, BTS, IUT...). Tourné presque exclusivement à ses débuts vers la modélisation numérique, le laboratoire rééquilibre ses activités vers l'expérimentation, notamment en énergétique micro-ondes, rhéologie et caractérisation des milieux complexes. Sur ce dernier point, un projet de partenariat est établi avec la société Coultronics France SA permettant de compléter l'équipement existant par cinq nouveaux appareils, trois pour mesurer la granulométrie (LS230, MultisizerII et N4Plus), un pour le potentiel Zeta (Delsa440SX) et un pour mesurer la surface spécifique et distribution de pores (SA3100).
L'acquisition de ces appareils a donné lieu à une petite cérémonie qui a rassemblé les chercheurs de Bordeaux et les industriels de la région, partenaires de Coultronics et de MASTER. Ces équipements sont venus s'ajouter à ceux de rhéologie, d'anémomètrie et d'imagerie. Cela fait du laboratoire un pôle de compétence dans le domaine des écoulements des milieux dispersés. De manière résumée, les activités du Laboratoire MASTER sont organisées autour de quatre thèmes de recherche:
Ecoulements environnementaux -thème1
La mécanique des fluides et plus précisément la modélisation physique et numérique des écoulements en situations réelles constitue une activité importante du laboratoire. Ce thème recouvre la simulation numérique des écoulements de fluides complexes dans des conditions et des géométries variées. Par fluides complexes, on entend par exemple des fluides compressibles, des fluides à rhéologie particulière, des multifluides... La simulation requiert la mise au point de méthodologies numériques originales, d'algorithmes performants et de logiciels interactifs. Le laboratoire regroupe donc les compétences de mécaniciens, mathématiciens et d'informaticiens. Cette activité s'étend maintenant vers la modélisation des écoulements environnementaux comme les courants littoraux et le transport sédimentaire ou la pollution atmosphérique en milieu urbain.
Matériaux, élaboration et caractérisation -thème2
Le laboratoire apporte, par sa connaissance en thermique et mécanique des fluides, des informations sur les conditions d'élaboration des matériaux ainsi que sur les propriétés des matériaux complexes au moyen de la simulation numérique.
Le premier objectif est la maîtrise des conditions -thermiques et hydrodynamiques- d'élaboration en vue de l'obtention de matériaux de qualité. Le second objectif est la caractérisation, soit théorique, soit expérimentale de matériaux complexes. Les connaissances théoriques et les traitements numériques les plus performants sont intégrés dans des logiciels généralement interactifs utilisés en recherche, en formation et en industrie.
Energétique micro-ondes -thème 3
L'utilisation des micro-ondes s'est généralisée -cuisson, décongélation, séchage, lyophilisation, désinfection, distillation, synthèse organique, polymérisation, traitement de surfaces...- et intervient dans différents domaines comme l'agro-alimentaire et la chimie. Des laboratoires publics et des sociétés privées situés sur Bordeaux travaillent en synergie sur ce thème des micro-ondes industrielles. Le laboratoire MASTER intervient au niveau amont de la recherche par l'étude des transferts thermiques par micro-ondes (interaction ondes-matières en champ fort, caractérisation diélectrique et thermique, modélisation du transfert et des antennes).
Techniques séparatives -thème 4
Les industriels font appel au laboratoire pour optimiser une opération de séparation ou pour sélectionner l'équipement le mieux adapté à un nouveau produit. La modélisation mathématique des transferts de matière et d'énergie représente un moyen puissant de simulation des procédés de séparation, permettant à la fois une meilleure compréhension des phénomènes en jeu et une réduction des coûts de mise en œuvre. Ceci est particulièrement utile dans les études des écoulements complexes où les interactions entre les paramètres physico-chimiques et les caractéristiques hydrodynamiques et thermiques déterminent le rendement et l'efficacité de la séparation envisagée. Les études actuellement menées au laboratoire concernent la modélisation des procédés de microfiltration tangentielle, nanofiltration, décantation gravitaire, hydrocyclonage et filtration des fluides visqueux.
Une collaboration fructueuse avec l'industrie
Les recherches menées au laboratoire MASTER intéressent les industriels de l'aéronautique, des industries pétrolières, de l'agro-alimentaire, des matériaux composites, de la filière bois... De nombreux partenariats s'établissent autour des différents thèmes de recherche et le laboratoire a à son actif des contrats signés avec de grands groupes comme Bouygues, BSN, Matra ou Saint Gobain.
Pour plus de renseignements, vous pouvez prendre contact directement avec les chercheurs responsables des différents thèmes:
-1. J.P. CALTAGIRONE (Directeur), 05 56 84 66 80
-2. E. Arquis, 05 56 84 66 87
-3. C. Marzat, 05 56 84 61 88
-4. V. Milisic, 05 56 84 84 75
V. CROCHET