Ecoulement des fluides magnétiques dans des capillaires et milieux poreux sous l'effet d'un champ magnétique

Magnetic fluid flows in capillaries and porous media under the actions of the magnetic field

• Auteur / Autrice : Pavel Kuzhir
• Direction : Georges Bossis
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Matière condensée
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Nice
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences fondamentales et appliquées (Nice2000-....)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matériaux poreux

Fluides magnétiques

Résumé

Le but de ce travail est d’établir les lois de comportement régissant l’écoulement de fluides magnétiques dans des capillaires et des milieux poreux. Deux types de fluides magnétiques sont utilisés : les ferrofluides et les fluides magnétorhéologiques (MR). Le contrôle de l’écoulement est réalisé par l’effet du champ sur la surface libre ou sur la rhéologie de ces fluides et par l’intermédiaire des forces magnétiques qui attirent le fluide dans les régions où le champ est le plus fort. La forme de la surface du ménisque et l���ascension capillaire du ferrofluide en présence d’un champ homogène sont déterminées théoriquement et expérimentalement. L’écoulement d’un fluide MR dans des capillaires et des milieux poreux est caractérisé et modélisé. La force magnétique apparaissant dans un champ non homogène provoque une redistribution de la concentration des particules des fluides MR que peut bloquer l’écoulement ?

The objective of the study is to establish the laws of the magnetic field effect on the flow of magnetic fluids in capillaries and porous media. We study two types of magnetic fluids, namely ferrofluid and magnetorheological (MR) fluid. We consider three mechanisms of magnetic fluid flow control, namely the magnetic field effect on a free surface, on rheology of these fluids, and the effect of the magnetic force that attracts the fluid of the domain of higher fields. The meniscus configuration and capillary ascension of ferrofluids in the presence of the uniform field have been determinate both theoretically and experimentally. MR fluid flows in capillaries and porous media have been studied experimentally and then simulated. The magnetic force occurs in the non-uniform magnetic field and leads to a redistribution of the concentration of MR fluid particles that can block the flow.