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Giuseppe Di Labbio, professeur en génie mécanique

Que peuvent bien avoir en commun un avion et un cœur?

21 février 2022
giuseppe di Labbio
Giuseppe Di Labbio.

Que peuvent bien avoir en commun un avion et un cœur? « Les équations de base qui gouvernent le sang et l’air sont les mêmes », constate Giuseppe Di Labbio, nouveau professeur au Département de génie mécanique.

Les fluides sont omniprésents dans notre environnement. On respire l’air, on nage dans la rivière, on entend battre son cœur, on admire les larmes d’un vin onctueux. Les fluides, ce sont également les turbulences en avion, les ouragans ravageurs, la régurgitation aortique.

La dynamique des fluides fascine Giuseppe Di Labbio depuis le début de ses études à l’Université Concordia en génie mécanique. S’il découvre cet univers grâce au professeur Georgios Vatistas, c’est le stage dirigé par le professeur Lyes Kadem qui renforcera sa passion pour la mécanique des fluides et l’aiguillera vers son champ de spécialisation : les jets pulsés.  

Cœur de silicone

Afin d’étudier ces phénomènes de manière tangible, Di Labbio et ses camarades de classe construisent un cœur en silicone transparent sous la supervision du professeur Kadem. Puis ils utilisent un mélange imitant le sang pour mieux comprendre la mécanique de l’écoulement des fluides dans les ventricules, les oreillettes et les grandes artères. Cette expérience déterminante dans le parcours scolaire de Di Labbio lui permet d’observer des pathologies cardiaques. Il veut pousser plus loin son investigation.

Giuseppe décide de continuer ses études de 2e et 3e cycles dans cette veine, toujours sous la férule du professeur Kadem. Son mémoire de maîtrise porte sur la relation entre les écoulements sanguins et la rupture de l’aorte, tandis que sa thèse de doctorat s’attarde sur la régurgitation aortique. 

Normalement, le ventricule gauche se remplit par la valve mitrale, puis le sang est expulsé par la valve aortique. Mais dans le cas de la régurgitation aortique, la valve fuit. Par conséquent, le ventricule gauche reçoit le sang par deux valves au lieu d’une seule. « Donc, on a deux jets qui interagissent dans le ventricule gauche. Et ça, ça crée un écoulement très, très complexe », précise le jeune ingénieur. 

Son doctorat lui ouvre la porte de l’ÉTS qui lui permet de mener un programme de recherche sur les principes fondamentaux et sur les applications des arrangements des jets pulsés. « Dans le corps humain, on trouve les jets pulsés dans le cœur, mais aussi dans la vessie, explique le professeur Di Labbio.  Lorsqu’on analyse la trajectoire des jets, on peut mieux étudier les cas complexes, et ainsi, améliorer la détection et l’évaluation d’anomalies ».

Bourse Vanier

Les travaux de Giuseppe Di Labbio lui ont valu plusieurs distinctions au fil des ans. Mais c’est la prestigieuse bourse Vanier, qui récompense l’excellence universitaire, le potentiel de recherche et les compétences en leadership, dont il est le plus fier. « C’est comme si on reconnaissait tout ce que j’avais réalisé et qu’on m’encourageait à poursuivre dans cette voie. C’est vraiment le prix qui m’a fait le plus plaisir. »

Depuis quelque temps, Di Labbio ressent le besoin de retourner aux principes fondamentaux de l’interaction des jets pulsés. Il existe très peu d’études sur le sujet. « L’espace est si restreint dans la vessie ou le ventricule qu’on parvient difficilement à comprendre comment les jets pulsés interagissent. » Il aimerait étendre ce type de recherche à d’autres domaines, notamment en aéronautique. Il a déjà un projet en tête.

De jets en jets

Tout le monde déteste les vibrations lors de voyages en avion. Pas Di Labbio. Il les étudie. Pour assurer un vol en douceur, les couches d’air à proximité des ailes doivent s’agglutiner à la surface. « En fixant des petits dispositifs aérodynamiques sur les ailes, ça crée des tourbillons longitudinaux qui redynamisent le fluide très près de la surface, là où se trouve la couche limite. Et ça, ça force l’écoulement à rester collé sur l’aile de l’avion. »  Giuseppe Di Labbio envisage de tester un système de générateurs de tourbillons alimenté par des jets pulsés dans une soufflerie sur un profil d’aile assez commun. 

D’autres projets occupent également ses pensées. Ainsi, c’est en observant la manière dont les calmars et les méduses utilisent les jets pulsés pour se mouvoir que Giuseppe a eu l’idée d’une espèce de robot aquatique propulsé par un mécanisme similaire. À suivre.

Enseigner la vie qui bat

En attendant, sa tâche de professeur adjoint à l’ÉTS en génie mécanique le tient occupé. Il aime enseigner; surtout, il désire partager sa passion avec de jeunes esprits ouverts à l’innovation.  « L’ÉTS est la plus grande école de génie au Québec. Les locaux sont modernes. Les laboratoires sont bien équipés pour la recherche et il y en a beaucoup. » Il espère pouvoir donner un cours sur les thermofluides d’ici quelque temps.

Lorsqu’il n’est pas au travail, Giuseppe continue de poser sur le monde environnant son regard d’ingénieur. Parce que pour lui, le génie est dans tout, même lorsqu’il entretient son potager à l’aide d’un système hydroponique qu’il est en train d’automatiser. 

« Si je n’avais pas été ingénieur, j’aurais été chef cuisinier », avoue-t-il. Fines herbes, mets italiens, arrosés, bien sûr! Salute! Les fluides de la vie sous toutes les formes.  

Chantal Crevier

Service des communications et du recrutement étudiant

514 396-8800, poste 7893

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