Modélisation et simulation en trois dimensions d'un réseau fibreux en vue de prédire ses propriétés physiques

• Main Author: Vincent, Rémi
• Language: FRE
• Published: 2006
• Subjects: [SPI:GPROC] Engineering Sciences/Process Engineering; Modélisation; simulation numérique; papier; réseau fibreux; propriétés physiques; morphologie des fibres; perméabilité; résistance à la traction
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00193223; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/19/32/23/PDF/These_RemiVincent_2006.pdf

Les fabricants de papier disposent de sources de matières premières fibreuses très diversifiées parmi lesquelles ils font leur choix en fonction de critères économiques et de potentiel papetier. L'art du papetier consiste à choisir les matières premières et leur faire subir les traitements adaptés.<br />En vue de mieux comprendre l'influence de la morphologie des fibres sur les caractéristiques du papier, nous avons développé un outil de simulation qui permet de générer, manipuler et visualiser un réseau fibreux dont la structure ressemble à celle d'un papier de laboratoire. Les principales propriétés de contexture ainsi que la résistance à la rupture en traction du réseau sont déterminées. Une méthode de Lattice-Boltzmann a été appliquée pour estimer la perméabilité du réseau. Toutes les étapes ont été validées par un travail expérimental.