Contribution a l'etude microstructurelle des ecoulements de stokes dans les milieux poreux

par MOHAMED EL YAZIDI

Thèse de doctorat en Physique. Terre, océan, espace

Sous la direction de Juan Luis Martínez.

Soutenue en 1997

à l'INSA RENNES .

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  • Résumé

    Ce travail apporte une contribution a la connaissance des ecoulements lents dans les milieux poreux a partir d'une analyse de ceux-ci a l'echelle microstructurelle. L'etude est realisee a la fois par voie numerique et par voie experimentale sur deux modeles plans de milieux poreux. Le premier est constitue de cylindres identiques de section circulaire alignes regulierement en file entre deux parois planes paralleles. Le second est forme par un assemblage bidimensionnel de cylindres disposes en quiconce. L'ecoulement est macroscopiquement unidirectionnel selon un axe de symetrie du reseau constituant l'assemblage. Il est genere par un gradient de pression pour un debit impose. L'analyse detaillee de la structure de l'ecoulement revele la presence de zones de recirculations dont l'etendue varie avec la porosite. Cette etendue pouvant atteindre des proportions importantes pour les valeurs tres faibles de la porosite. Par ailleurs, le calcul de la permeabilite equivalente des deux milieux, effectue par homogeneisation, montre l'influence de la porosite ainsi que l'effet de l'anisotropie du milieu. L'experimentation est etendue a l'etude du transport de gouttes de liquide non miscible dans le liquide porteur, simulant des polluants non miscibles. L'influence de la forme et de la taille des interstices ainsi que la densite du polluant sur les mecanismes du transport est etudiee par visualisation.


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  • Détails : 226 P.
  • Annexes : 56 REF.

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