Soutenance de thèse de Nina DIZET

Ecole Doctorale
SCIENCES POUR L'INGENIEUR : Mécanique, Physique, Micro et Nanoélectronique
Spécialité
Sciences pour l'ingénieur : spécialité Energétique
établissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
Feu compartimenté,Modèle de réseau,Développement du feu,Propagation du feu,Statistique,Evaluation du risque,
Keywords
Compartment fires,Network model,Fire growth,Fire spread,Statistics,Risk assessment,
Titre de thèse
Modélisation du risque incendie dans des structures multi-compartimentées en environnement civil et militaire.
Fire risk management and fire fighting in large room networks – Military and civil proofs.
Date
Jeudi 21 Octobre 2021 à 14:00
Adresse
IUSTI - 5 rue Enrico Fermi, 13453 Marseille FRANCE.
Amphi Fermi
Jury
Directeur de these M. Bernard PORTERIE Aix Marseille Université
CoDirecteur de these M. Yannick PIZZO Aix Marseille Université
Examinateur Mme Elizabeth BLANCHARD LISI
Examinateur M. Eric GUILLAUME Efectis
Rapporteur M. Pascal BOULET Université de Lorraine
Rapporteur M. Thomas ROGAUME Université de Poitiers

Résumé de la thèse

Cette thèse est consacrée au développement d’un modèle de réseau probabiliste de « petit monde » permettant de simuler en temps réel la propagation d’un incendie dans des structures, civiles ou militaires, comportant un grand nombre de locaux (navires, immeubles de grandes hauteurs, entrepôts …). Le modèle de réseau se utilise de données issues de l’expérience ou de modèles décrivant le comportement d’un feu à l’échelle d’un local. Il prend également en compte en temps réel les informations provenant des détecteurs et l’action des moyens de lutte. Ce modèle de réseau utilise, comme données d’entrée, les durées moyennes des différentes étapes du feu dans un local (inflammation, embrasement généralisée et feu pleinement développé), et de transmission par les ouvertures, les parois et le réseau de ventilation. Ces données seront déterminées par l’expérience ou à l’aide de modèles numériques (modèles à zones ou à champ) dont il faudra étendre le développement afin de prendre en compte de nouvelles fonctionnalités comme la combustion sous-oxygénée, les inflammations et les extinctions locales, les interactions foyer/système d’aspersion d’eau. Le modèle de réseau sera couplé à un modèle d’évacuation des personnes basé sur l’évaluation de l’opacité des fumées et de la visibilité. Il bénéficiera d’un module d’assimilation de données en temps réel afin de corriger, compte tenu de la cartographie réelle du feu, la prévision réalisée par le modèle. Cette thèse comportera une partie expérimentale destinée à la validation des outils numériques qui auront été développés. Le doctorant aura aussi la charge de conduire des démonstrations en environnements civil et militaire, après interfaçage avec les préprocesseurs existants (modeleur navire, plans d’architecture bâtimentaire) et les post-processeurs graphiques.

Thesis resume

This Thesis (CIFRE contract with the RS2N company) is dedicated to the development of a "small world" probabilistic network model for the real-time simulation of fire spread in massively multi-compartmented spaces (e.g. ships, high-rise buildings, warehouses ...). This is a dual-use research since the network model will be extended to account for common and specific characteristics of the civil and military domains. The network model will use, as input data, the mean durations of the various stages of a compartment fire (ignition, flashover and fully-developed fire), and of fire transmission through the openings, the walls and the ventilation network. These data will be determined either experimentally or numerically using zonal or CFD models whose development will have to be extended to take into account new features such as under-oxygenated combustion, local fire ignition and extinctions, and fire/water spray system interactions. The network model will be coupled with an egress model based on the evaluation of smoke opacity and visibility. It will use data assimilation in order to correct, in view of the actual fire mapping, the forecast made by the model. This thesis will include an experimental part intended for the validation of the numerical tools which will have been developed. The PhD student will also be in charge of civil and military proofs, using the existing preprocessors (ship modeler, building architecture plans) and graphic postprocessors.Cette thèse est consacrée au développement d’un modèle de réseau probabiliste de « petit monde » permettant de simuler en temps réel la propagation d’un incendie dans des structures, civiles ou militaires, comportant un grand nombre de locaux (navires, immeubles de grandes hauteurs, entrepôts …). Le modèle de réseau se utilise de données issues de l’expérience ou de modèles décrivant le comportement d’un feu à l’échelle d’un local. Il prend également en compte en temps réel les informations provenant des détecteurs et l’action des moyens de lutte.