Mission nationale de sauvegarde du patrimoine scientifique et technique contemporain

Description

La sonde à film chaud TSI est constituée d’un ou plusieurs films métalliques très fins,
recouvert de quartz pour éviter les courts-circuits dans l’eau, qui est chauffé
par passage d’un courant électrique (effet Joule). Elle
mesure la vitesse de l’air et de l’eau, et ses fluctuations rapides notamment
dans le cas d’un écoulement turbulent. Si
la vitesse de l’écoulement augmente, le transfert convectif entre le film et le
fluide augmente comme le carré de la vitesse, ce qui entraîne un refroidissement
du film. Sa résistance diminue en conséquence. En
cas de diminution de la vitesse du fluide, le processus inverse s’applique. La
mesure de résistance du film (ou du fil) permet de suivre les fluctuations
locales de vitesse. Une
électronique adaptée permet de d’exploiter ces mesures. La sonde à deux fils en
X permet la mesure de deux composantes perpendiculaires de la vitesse. Les
capteurs sont montés à 90° l’un de l’autre, dans un plan incliné et à 45° par
rapport à l’axe de la sonde. Le conditionnement de signal pour ces sondes est
obtenu en les raccordant au boitier IFA 100. Cet
instrument de précision est miniaturisé pour perturber le moins possible
l’écoulement dans lequel il se trouve. La faible épaisseur des films
métalliques (quelques microns) les rend très fragiles.

Utilisation

La
sonde à deux films en X est utilisée pour des mesures de vitesse instantanée en
écoulements turbulents, lors de l’étude en simulation des phénomènes
atmosphériques.