3.1 Les résonances acoustiques - Accueil thèses

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En vue de l'obtention du
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Délivré par l'Université Toulouse III - Paul Sabatier
Discipline ou spécialité : Génie Électrique
JURY
M. Jean-Francois COUDERT (Rapporteur, Université de Limoges - SPCTS)
M. M'hammed ABBAOUI (Rapporteur, Université Blaise Pascal - LAEPT)
M. Yann CRESSAULT (Examinateur, Université de Toulouse III - LAPLACE)
M. Vincent RAT (Examinateur, CNRS - SPCTS)
M. Georges ZISSIS (Directeur de Thèse, Université de Toulouse III - LAPLACE)
M. Sounil BHOSLE (Co-Directeur de Thèse, OLISCIE)
Ecole doctorale : Génie Électrique, Électronique et Télécommunication (GEET)
Unité de recherche : Laboratoire LAPLACE - UMR5213, CNRS-UPS-INPT
Directeur(s) de Thèse : MM. Georges ZISSIS & Sounil BHOSLE
Rapporteurs : MM. Jean-François COUDERT & M'hammed ABBAOUI
Présentée et soutenue par Arezki TOUMI
Le Mercredi 04 Avril 2012
Titre :
Étude des résonances acoustiques dans une lampe à décharge haute pression
à enveloppe céramique

Remerciements
Je voudrais exprimer ma profonde gratitude à Monsieur G. ZISSIS, Professeur à l’Uni-
versité Paul Sabatier de Toulouse, pour m’avoir accueilli dans son groupe de recherche.
Tout en m’accordant beaucoup de liberté dans l’élaboration de ce travail, il a su le guider
et me montrer le chemin à suivre. Je tiens aussi à exprimer ma profonde reconnaissance
à Monsieur S. BHOSLE, Docteur et Chef d’entreprise, pour les soutiens scientifiques et
pédagogiques qu’il a apporté à ce travail ainsi que sur la révision de ce manuscrit. Je lui
témoigne également toute ma reconnaissance pour ses qualités humaines et sa constante
bonne humeur.
Monsieur J.F. COUDERT, Professeur à l’université de Limoges, a bien voulu juger
ce travail comme rapporteur. Il m’a fait aussi grand honneur en présidant le jury de ma
thèse. Je le prie de trouver ici l’expression de ma très sincère reconnaissance. Monsieur M.
ABBAOUI, Professeur à l’université Blaise Pascal, m’a fait l’honneur d’accepter d’être
rapporteur de mon travail de thèse. Je tiens à lui exprimer ici mes plus vifs remerciements.
Je remercie également Monsieur Y. CRESSAULT, Maître de Conférences à l’univer-
sité Paul Sabatier de Toulouse, et Monsieur V. RAT, Chargé de Recherche CNRS, pour
l’intérêt qu’ils ont porté à ce travail et pour avoir accepté de faire partie du jury.
Je voudrais aussi remercier Monsieur L. CANALE, Ingénieur de Recherche CNRS,
qui m’a été d’une grande aide dans la rédaction de ce manuscrit, et Monsieur D. BUSO,
Maître de Conférences à l’université Paul Sabatier de Toulouse, pour ses remarques per-
tinentes tout au long de ma thèse.
Enfin, je ne saurais oublier de remercier mes collègues doctorants : Chafé, Mohammed,
Nazri, Dhoan, Lydie, Yuan, Zo, Pierre, Alain. . . qui m’ont toujours apporté leur soutien.

Table des matières
Résumé 5
Introduction générale 9
1 Les décharges électriques 13
1.1 Les différentes phases de décharges électriques dans les gaz ......... 16
1.2 Les lampes à décharge ............................. 17
1.2.1 Les lampes à décharge basse pression ................. 17
1.2.2 Les lampes à décharge haute pression ................. 18
1.2.3 Bilan d’énergie dans les lampes à décharge .............. 21
1.3 Alimentation des lampes à décharge ...................... 23
1.3.1 Alimentation par source de tension .................. 23
1.3.2 Alimentation par source de courant .................. 24
1.3.3 Le ballast ................................ 25
1.3.4 Amorçage des lampes à décharge ................... 28
1.4 Conclusion .................................... 29
2 La physique des plasmas 31
2.1 Propriétés thermodynamiques des plasmas thermiques ............ 34
2.1.1 Equilibre thermodynamique ...................... 34
2.1.2 Les critères de l’équilibre thermodynamique complet ........ 34
2.1.3 Les critères de l’équilibre thermodynamique local .......... 36
2.2 Grandeurs thermodynamiques et physiques .................. 37
2.2.1 Densité de masse ............................ 37
2.2.2 Fréquence de collision .......................... 37
2.2.3 Libre parcours moyen .......................... 38
2.2.4 Loi de neutralité électrique ....................... 38
2.2.5 Loi de Dalton .............................. 38
2.2.6 Enthalpie ................................ 38
2.2.7 Chaleur spécifique ........................... 39
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