Forces et contraintes dans les suspensions de particules legerement deformables

par TUONG BAO DIEP

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de DANIEL LHUILLIER.

Soutenue en 1994

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Si on ne tient pas compte des phenomenes tels que les interactions entre particules ou le mouvement brownien, alors on peut determiner la dynamique de la phase dispersee d'une suspension en moyennant les proprietes obtenues pour une particule. Dans le premier chapitre, nous mettons en evidence le role joue par les tenseurs cinetiques dans la dynamique d'une particule. Nous montrons comment il est possible d'evaluer les contraintes regnant dans la particule par une serie de moments des forces exercees sur la particule. Dans le deuxieme chapitre, nous considerons une particule immergee dans un fluide en ecoulement a potentiel. Par l'utilisation de l'equation de bernoulli presentee sous une forme inedite, nous calculons la force appliquee sur la particule et les moments qui lui associes, aboutissant a des expressions qui mettent en valeur leurs significations physiques. Comme toutes les grandeurs dependent en dernier lieu du potentiel de l'ecoulement, nous determinons cette quantite explicitement en supposant que la particule est un ellipsoide legerement deformable et que les champs de vitesse du fluide et du solide sont de gradient uniforme. Nous appliquons ces memes hypotheses pour traiter, dans le troisieme chapitre, le cas ou le fluide obeit aux equations de stokes. Des resultats explicites sont donnes concernant les champs de vitesse et de pression du fluide en presence de la particule. De plus, l'expression de la force locale exercee a la surface de la particule nous permet de verifier le resultat de goddard et miller suivant lequel, avec les hypotheses presentees plus haut, les contraintes dans la particule sont uniformes. En utilisant la condition aux limites relative a la quantite de mouvement, nous etablissons les relations liant les parametres appartenant a la particule avec ceux du fluide. Dans le quatrieme chapitre, nous generalisons les resultats obtenus pour une particule a l'ensemble de la suspension en utilisant les moyennes spatiales. Les calculs de quantites telles que les contraintes dans la phase particulaire ou les forces interfaciques montrent le role joue par les moments de force exerces par le fluide sur les particules. Enfin, nous expliquons pourquoi les resultats obtenus par lhuillier avec les moyennes d'ensemble sont applicables uniquement aux suspensions de particules rigides et identiquement spheriques.


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Informations

  • Détails : 143 P.
  • Annexes : 28 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1994
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