Improvement of the optical properties of glass fibres used in telecommunication
Amélioration des propriétés optiques des fibres de verre utilisées en "télécommunication"
Résumé
The optical fibres are very much used in telecommunication. The study of the manufacturing process of these glass fibres is very important taking into account qualities of transmission which one wants to obtain. This study presents the modelling of the manufacturing process of glass fibres. A first model 1D is the support of a linear analysis of stability. This one makes it possible to predict the appearance of hydrodynamic instabilities during fibre drawing. We will show the influence of the conditions of manufacture on the stability of the process. A second model, 3D this one, makes it possible to make direct simulation thanks to the Rem3D
Les fibres optiques sont très utilisées en télécommunication. L'étude du procédé de fabrication de ces fibres de verre est très importante compte tenu des qualités de transmission que l'on veut obtenir. Cette étude présente la modélisation du procédé de fabrication des fibres de verre. Un premier modèle 1D est le support d'une analyse de stabilité linéaire. Celle-ci permet de prédire l'apparition d'instabilités hydrodynamiques au cours du fibrage. Nous montrerons l'influence des conditions de fabrication sur la stabilité du procédé. Un second modèle, 3D celui-ci, permet de faire de la simulation directe grâce au logiciel Rem3D développé au CEMEF. Du fait des forts taux d'étirage imposés à la fibre, les variations de diamètre sont très importantes donc l'utilisation de l'adaptation de maillage est indispensable à l'obtention de résultats exploitables. Nous présentons dans cette thèse la méthode d'adaptation de maillage utilisée dans le code et les avantages de son utilisation. Les difficultés de la simulation sont d'une part que le matériau est multicouche ce qui a été pris en compte dans ce travail. D'autre part, les propriétés thermiques du verre font intervenir des termes de rayonnement dans l'enceinte de four qui sont particulièrement difficiles à modéliser. Les résultats présentés prennent en compte un coefficient d'échange thermique équivalent basé sur des relevés expérimentaux.
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