Etude experimentale de suspensions de particules anisotropes en ecoulement elongationnel

par ANNE MONGRUEL

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de MICHEL CLOITRE.

Soutenue en 1994

à l'ENPC .

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  • Résumé

    Ce travail comporte deux parties independantes: la premiere concerne les suspensions de particules anisotropes en ecoulement elongationnel, la seconde porte sur l'etude en lois d'echelle des couches limites en convection thermosolutale. L'ecoulement de suspensions de particules anisotropes presente en deformation elongationnelle des proprietes specifiques liees a la geometrie des particules. Apres la mise en uvre d'une cellule d'ecoulement a orifice realisant une sollicitation elongationnelle bien definie, des suspensions de fibres non-browniennes sont etudiees dans deux regimes de concentration. En regime dilue, les resultats experimentaux concernant la dynamique d'orientation d'une fibre sont bien decrits par les equations d'orientations du vecteur directeur obtenues analytiquement. En regime semi-dilue, l'ecoulement presente une structuration remarquable, qui est etudiee en fonction de la fraction volumique et du rapport de forme des particules. Un modele d'ecoulement obtenu en minimisant l'energie dissipee permet d'interpreter les resultats experimentaux en termes de viscosite elongationnelle, et en relation avec les proprietes de la suspension a l'echelle des particules. Les ecoulements de couche limite au voisinage d'une paroi verticale dans un milieu fluide soumis a des gradients de temperature et de concentration horizontaux presentent une grande variete de situations suivant la valeur des parametres adimensionnels du probleme. Une analyse combinant raisonnements en loi d'echelle et methode integrale permet de predire completement les differents regimes d'ecoulement et les variations des couches limites. Les resultats sont corrobores par des solutions de similitude obtenues numeriquement


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Informations

  • Détails : 308 P.
  • Annexes : 98 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Ecole des Ponts ParisTech (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne). Bibliothèque Lesage.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : NS 17577
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