2.2.3 Situation des paramétres du modèle RSV
vis-à-vis de ceux de trois essences résineuses
2.2.3.1 Méthodologie
Ruelle (2003) a relevé l'angle des microfibrilles
(ö) et certains paramètres de forme des cellules de
bois initial et de bois final sur trois essences résineuses. Les
différentes méthodes expérimentales utilisées
seront détaillées dans le chapitre 4. L'étude anatomique a
porté sur 2 échantillons de bois normal d'Epicéa commun
(Picea abies) de Pin maritime (Pinus pinaster)
et de Pin sylvestre (Pinus sylvestris). Les paramètres
mesurés par l'auteur sont les diamètres radial et tangentiel de
lumens (FLDR) et (FLDT), ainsi que les épaisseurs de double paroi, dans
les directions radiales (FePR) et tangentielle (FePT). Les formules
exprimant les caractéristiques géométriques
relevées par l'auteur en fonction des paramètres de forme (DR,
DT, eR, eT) envisagés dans notre modèle de tissu ligneux sont
:
e T =
e R =
FePR
2
FePT
2
D R =
FLDR
+ 2 e T
D T =
FLDT + 2 e R
Les écarts types sur l'AMF (ö) et sur
ces mêmes paramètres (DR, DT, eR,
eT) ont été calculés
à partir de ceux relevés par Ruelle (ils sont
reportés sur les Figures 2.6 à 2.12 sous la forme de barres
d'erreurs).
Les moyennes des dimensions cellulaires (DR, DT, eR, eT) pour
chaque tissu et pour un cerne ont été fournies sur chaque
échantillon. Par application de la formule (2.14) on calcule la
porosité moyenne puis la masse volumique moyenne de chaque
tissu et du cerne. Une approximation de la texture (Tx) est alors
déduite (méthode inverse) à partir des masses
volumiques tissulaires et de celle du cerne (l'intervention de la masse
volumique des rayons ligneux dans la masse volumique du cerne est
négligée).
x
T = ñ cerne ñ
initial
ñ final ñ
initial
On notera que la masse volumique des éprouvettes
(complètes) relevée par l'auteur n'a pas
été utilisée, pour déterminer la
texture par cette méthode, puisque le nombre de cernes dans chaque
éprouvette n'est pas précisé.
Pour chaque essence et chaque tissu, l'AMF
(ö) (Figures 2.6 à 2.8), et les paramètres
géométriques des cellules de bois normal (noté BN sur les
Figures 2.9 à 2.11) sont comparés à ceux du modèle
RSV.
La Figure 2.12 permet, pour chaque essence, de comparer les
valeurs moyennes de la texture, des masses volumiques du bois initial, du bois
final et du cerne aux valeurs correspondantes
du RSV.
54
Modèles multi échelles et construction du
Résineux Standard Virtuel (RSV)
Les faibles écarts types des valeurs d'AMF
(ö) mesurées par Ruelle (2003), suggèrent que
les
AMF ne différent pas significativement dans le
bois initial et final. Pour cette raison sont représentés
sur chacune des Figures 2.6 à 2.11, les paramètres ayant servi
à la construction d'un RSV (i=f) ayant le même
AMF(ö) dans les bois initial et final (colonne F des Tableaux
2.4 et 2.5).
2.2.3.2 Situation du modèle RSV en regard des trois
essences.
A l'échelle de la double cloison
La valeur de 22 degrés attribuée à l'AMF
(ö) des tissus bois initial dans le modèle RSV est assez
proche de celles relevées par Ruelle sur le bois initial des trois
essences. La valeur de ce même paramètre (ö)
envisagée dans le bois final du RSV (5,9 degrés) demeure bien
inférieure
à celle relevée expérimentalement (Figures
2.6 à 2.8).
A l'échelle tissulaire
Pour les trois essences (Figures 2.9 à 2.12), les
épaisseurs de paroi tangentielles et radiales qu'elles
caractérisent un bois initial (eRi, eTi) ou un bois final (eRf, eTf)
sont systématiquement supérieures à celle
insérées dans le modèle RSV. En revanche, les
diamètres radial et tangentiel de tissus (DRi, DTi, DRf, DTf)
sont assez proches des valeurs moyennes relevées
expérimentalement.
Une conséquence directe de la faiblesse de ces
épaisseurs pariétales optimisées réside en une
masse volumique de tissu (ñinit) et (ñfin) du bois RSV
inférieure ou égale (cas du Pin maritime, Figure 2.12) à
celles estimées par une assimilation du plan ligneux des trois
essences à un réseau de cellules rectangulaires.
Devant les écarts types des autres
paramètres il est délicat de rapprocher, en terme de
paramètres géométriques comme en terme d'AMF
(ö), le modèle RSV de telle ou telle essence.
2.2.3.3 Situation en regard des 3 essences d'un cas particulier
du RSV ; le RSV (i=f)
L'AMF (ö) de 12,3 degrés envisagé
dans le modèle RSV (i=f) est assez proche des valeurs relevées
par l'auteur sur les trois essences. Deux différences essentielles
distinguent le modèle RSV (i=f) du modèle RSV; des
diamètres cellulaires (DRi = DTi = DTf = 50 um) élevés et
un angle des microfibrilles communs au deux tissus.
La nécessité de cette forte augmentation des
valeurs de diamètres cellulaires (DRi, DTi, DTf ) pour des faibles
variations d'angle (ö) laisse présager que les
caractéristiques élastiques ayant servies de cible pour la
construction du RSV sont très sensibles aux variations de l'angle des
microfibrilles.
55
Modèles multi échelles et construction du
Résineux Standard Virtuel (RSV)
Figure 2.6 Comparaison des AMF relevés sur les
bois initial et final de l'Epicéa aux AMF du RSV et RSV
(i=f)
Figure 2.7 Comparaison des AMF relevés sur les
bois initial et final du Pin maritime aux AMF du RSV et
RSV (i=f)
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Modèles multi échelles et construction du
Résineux Standard Virtuel (RSV)
Figure 2.8 Comparaison des AMF relevés sur les
bois initial et final de Pin Sylvestre aux AMF du RSV et
RSV (i=f)
Figure 2.9 Comparaison des paramètres structuraux
et ultrastructuraux relevés sur un bois normal
d'Epicéa aux paramètres optimisés du
RSV et RSV (i=f))
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Modèles multi échelles et construction du
Résineux Standard Virtuel (RSV)
Figure 2.10 Comparaison des paramètres structuraux
et ultrastructuraux obtenus sur un bois normal de
Pin sylvestre aux paramètres optimisés du
RSV et RSV (i=f).
Figure 2.11 Comparaison des paramètres structuraux
et ultrastructuraux obtenus sur un bois normal de
Pin maritime aux paramètres optimisés du
RSV et du RSV (i=f))
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Modèles multi échelles et construction du
Résineux Standard Virtuel (RSV)
Figure 2.12 Comparaison de paramètres tissulaires
et paramètres de cerne déduits sur un bois normal de
trois essences résineuses à ceux
résultants de l'optimisation (RSV et RSV (i=f))
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