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UNIVERSITE MONTPELLIER II SCIENCES ET TECHNIQUES DU LANGUEDOC T H E S E pour ob

UNIVERSITE MONTPELLIER II SCIENCES ET TECHNIQUES DU LANGUEDOC T H E S E pour obtenir le grade de DOCTEUR DE L'UNIVERSITE MONTPELLIER II Discipline : Mécanique Formation Doctorale : Mécanique des Matériaux Complexes, des Structures et des Systèmes Ecole Doctorale : Information, Structures, Systèmes présentée et soutenue publiquement par Iris Brémaud Le 29 Juin 2006 Diversité des bois utilisés ou utilisables en facture d’instruments de musique -Etude expérimentale des propriétés vibratoires en direction axiale de types de bois contrastés en majorité tropicaux. -Relations à des déterminants de microstructure et de composition chimique secondaire. JURY René Motro (Professeur, LMGC, Montpellier) Président Vincent Gibiat (Professeur, PHASE, Toulouse) Rapporteur René Keller (Professeur, ENGREF, Nancy) Rapporteur Bernard Thibaut (DR CNRS, Cayenne) Directeur de Thèse Vincent Doutaut (Responsable R&D, ITEMM, Le Mans) Examinateur Marie-France Thévenon (Chercheur CIRAD, Montpellier) Examinateur Nelly Poidevin (Archetière, Dinan) Invité A Dominique, Charles et Basile A la mémoire de mes grand-mères Jeanne et Marie « Un Tronc d’Arbre appelé Tambour, on ne le fend pas » (Proverbe Rwandais in [Gansemans 1988]) I REMERCIEMENTS Ce mémoire de thèse rend compte des travaux menés durant plus de trois ans au sein du Laboratoire de Mécanique et Génie Civil et de l’unité Production et Valorisation des Bois Tropicaux du département Forêts du CIRAD, ainsi que via plusieurs collaborations et échanges. Je tiens à exprimer ici mes plus sincères remerciements à ceux qui m’ont accueillie et à ceux qui ont rendu non seulement le travail possible, mais aussi sa réalisation agréable. J’exprime mes très grands remerciements au Pr. Olivier Maisonneuve et au Pr. René Motro pour m’avoir accueillie au sein du LMGC, ainsi qu’à Christian Salles et Jean Gérard pour m’avoir accueillie au CIRAD. En plus de la qualité scientifique, la qualité humaine que j’ai rencontrée dans ces laboratoires leur doit beaucoup. Je remercie beaucoup le Pr. René Motro de m’avoir fait l’honneur de présider le jury de cette thèse. Je tiens à remercier tout particulièrement Bernard Thibaut qui m’a accueillie au sein de l’Equipe « Mécanique de l’Arbre et du Bois » du LMGC, pour m’avoir conseillée et guidée depuis le DEA, pour avoir accepté de diriger cette thèse, pour avoir constamment enrichi ou cadré le sujet de ses remarques et conseils. Ma reconnaissance pour sa disponibilité malgré l’emploi du temps chargé s’est encore accrue depuis son départ en Guyane. Je tiens aussi à le remercier pour son soutien lors de la rédaction, autant par ses relectures du manuscript – y compris « en urgence » vers la fin, que pour sa compréhension et son soutien dans les phases de doute. Ma reconnaissance à l’égard de Joseph Gril est tout aussi profonde, pour ses nombreux conseils précieux, sa très grande disponibilité, le foisonnement d’idées et les mises en perspectives. Très très grands mercis aussi pour l’aide scientifique, les relectures et le soutien dans les derniers temps de la rédaction. Bernard, Joseph, je voudrais souligner non seulement mon estime scientifique, mais mon amitié respectueuse à votre égard. Ma considération et mes plus sincères remerciements vont au Pr. René Keller de l’ENGREF et au Pr. Vincent Gibiat de l’Université Toulouse III qui ont accepté d’être rapporteurs de ce travail de thèse. Ma reconnaissance est d’autant plus grande que cela a du s’ajouter à leurs emplois du temps très chargés. Le travail au CIRAD doit énormément à Anne Thibaut au laboratoire de physique et technologie des bois, que je remercie de tout coeur. Ses conseils et sa connaissance des méthodes et protocoles ont été aussi précieux que sa compagnie agréable ! Daniel Guibal a pris le relais du laboratoire, de l’aide technique et des bonnes discussions : Grands mercis ! Je remercie beaucoup Marie-France Thévenon et Nadine Amusant de m’avoir donné accès aux dispositifs d’extraction de l’équipe « Durabilité et préservation des bois ». Christine II Baudassé et Nicolas Leménager m’ont beaucoup aidé lors de cette phase d’expérimentations et je leur en garde une très grande reconnaissance. Merci beaucoup à Marie-France Thévenon d’avoir accepté de faire partie du jury. J’ai eu la grande chance d’effectuer un séjour « court » -mais passionant- au Japon en début de thèse, grâce au support du « JSPS Summer Program ». Je remercie très sincèrement le Pr. Shigeru Yoshikawa du Kyushu Institute of Design et le Pr. Kazuya Minato de la Kyoto Prefectural University pour leur accueil, leur générosité scientifique et leur disponibilité quotidienne. La Pr. Kiyoko Motegi m’a fait découvrir la musique traditionnelle Japonaise dans des conditions inespérées pour une Occidentale. La Pr. Haruko Komada a été d’une grande générosité en me faisant rencontrer des luthiers et en traduisant les entrevues. Je leur garde une reconnaissance aussi respectueuse qu’amicale. Les échanges avec le monde de la facture instrumentale doivent –en plus des contacts amicaux- beaucoup au travail de fond de Vincent Doutaut du « Pôle d’innovation de la facture instrumentale » de l’ITEMM au Mans. Je lui suis très reconnaissante pour son soutien initial à ce projet, pour ses mises en contact d’artisans et de chercheurs, et le remercie d’avoir accepté de faire partie du jury. Dans la lignée, les discussions avec les membres de l’UNFI (Union Nationale de la Facture Instrumentale) ont été extrêmement fructueuses et sympathiques. Je remercie tout particulièrement Nelly Poidevin pour les échanges passionnants sur les bois d’archets, pour son enthousiasme communicatif, pour sa générosité vis-à-vis de ses grandes connaissances sur le sujet, et je suis très heureuse qu’elle ait accepté notre invitation à être présente au jury. Lors du DEA et au début de cette thèse, un travail a été initié au sein du Laboratoire de Botanique, Phytochimie et Mycologie de la Faculté de Pharmacie de l’Université Montpellier I, dirigé par le Pr. Claude Andary. Je lui garde une très grande reconnaissance pour son accueil, ainsi qu’à Laurence Mondolot, Annick Gargadennec et les autres membres du Laboratoire pour leur aide et leurs précieux conseils, et je regrette que les autres aspects du travail n’aient pas laissé suffisamment de place pour approfondir cette collaboration. Pour revenir « au bercail », ce travail essentiellement expérimental doit énormément aux collègues qui ont assuré nombre des réalisations techniques. La mise en place du banc de mesures des propriétés vibratoires qui a occupé une place centrale dans cette thèse aurait été impossible sans le travail d’interfaçage d’Yves El Kaïm. Très grands remerciements pour son implication, sa disponibilité –malgré son emploi du temps chargé- pour apporter des améliorations successives, pour la qualité du résultat. La qualité du travail d’Alain Clary et de Gilles Camp, à l’Atelier de Mécanique, pour la réalisation de bâtis expérimentaux et de tout les « outils » nécessaires n’a d’égal que la qualité de leur compagnie : Merci. De même, rien n’aurait pu être fait sans la connaissance des bois et les compétences techniques de Claude Daigremont et Sylvain Lotte, à la menuiserie du CIRAD. Je leur suis très reconnaissante pour le temps qu’ils ont consacré à rechercher les stocks appropriés, effectuer différents types de débits et pré débits, et garde un très bon souvenir des conversations sur le travail des bois ! III J’ai eu le plaisir de co-encadrer le travail de DEA/Master de Jana Dlouha, qui a travaillé sur une partie de l’échantillon global présenté ici. Mes plus sincères remerciements pour la qualité du travail fourni, pour les échanges et discussions sur ce sujet d’intérêt commun, pour la bonne compagnie ! La composante bibliographique de ce travail doit énormément au service du Prêt Entre Bibliothèques de la BIU de l’UMII. Mes chaleureux remerciements à Catherine Doire puis Geneviève Boyer pour leur incroyable efficacité à dénicher des sources rares ! Je remercie aussi Jeannine Blanc au LMGC pour les coups de pouce et les renseignements –parfois demandés en urgence. Les complexités administratives (Missions, commandes, etc...) auraient parfois été bien ardues à surmonter sans l’efficacité et l’humanité de Claudine Barre au LMGC, puis de Chantal Romano et bien sûr de Reine Bonnet, au LMGC, tout comme de Catherine Méjean et Isabelle Chalon au CIRAD. Merci aussi à Elizabeth Boulet pour l’organisation de la soutenance. J’aurais aimé adresser mes remerciements de façon individuelle à tous ceux qui m’ont aidée, tous ceux dont la compagnie et les discussions autour d’un café ont rendu ces années agréables et apporté –parfois par hasard- de nouvelles idées... Merci à Delphine, Sandrine, Thierry, Bruno, Olivier, Caroline, Eiichi, Vincent, Bertrand... Et à l’ensemble des permanents du LMGC en fait ! Merci à mes collègues doctorants et aux stagiaires et entre autres à Wetchayan, Pierre, Pierre, Pierre, Farshid, Santosh, Fang, Claire...Pardon et grands mercis aussi à vous tous que je ne cite pas. « En dehors » des laboratoires, l’entreprise de ce travail de thèse doit énormément à David Van Edwards, facteur de luths à Norwich, UK, mon « maître d’apprentissage », dont les discussions et conseils m’ont donné l’envie d’explorer les multiples aspects scientifiques des bois en lien avec la facture instrumentale et m’ont motivée à entreprendre ce sujet en thèse. « Last but not least ».... Rien de tout cela n’aurait été possible sans mes parents Charles et Dominique : ni bien sûr uploads/Geographie/ irisbremaud-these-bois-en-musique.pdf