Etude de l'écoulement plan d'un fluide d'Oldroyd-B dans une conduite présentant une distribution périodique de brusques variations de section

par Georges Ringenbach

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de C. Philippe.

Soutenue en 1996

à Poitiers , en partenariat avec Université de Poitiers. UFR des sciences fondamentales et appliquées (autre partenaire) .

mots clés

• Polymères -- Fluides, Dynamique des
• Écoulement bidimensionnel
• Écoulement cisaillé
• Tourbillons (mécanique des fluides)

Résumé

Ce travail, a la fois theorique et experimental, porte sur le theme des ecoulements mixtes de fluides viscoelastiques dans les conduites a travers des changements de section brusques. L'etude theorique consiste en une modelisation numerique de l'ecoulement plan d'un fluide d'oldroyd-b dans trois geometries differentes: un retrecissement, un elargissement, une succession periodique de retrecissements et d'elargissements. Le probleme adimensionnel depend de trois parametres hydrodynamiques: un nombre de reynolds, un nombre de weissenberg et le rapport des temps caracteristiques du fluide. Les equations de l'ecoulement sont resolues a l'aide d'une methode numerique aux differences finies dans un certain domaine de valeurs du nombre de weissenberg. L'examen des reseaux de lignes de courant montre que l'inertie et l'elasticite exercent des effets antagonistes sur les tourbillons de recirculation. Les resultats obtenus sont en bon accord avec d'autres etudes similaires. Le fluide utilise dans la veine d'essai, constituee de retrecissements periodiques, est une solution diluee d'un polymere a haute masse moleculaire dont le comportement rheologique est bien traduit par une loi d'oldroyd-b. L'ecoulement est explore a l'aide d'une methode de visualisation par traceurs solides associee a un logiciel informatique d'analyse des cliches. L'accord entre le modele et l'experience est satisfaisant dans le domaine des faibles nombres de reynolds

Pas de résumé disponible.