Sédimentation d'une suspension diluée confinée dans un récipient vertical

par Denis-Michel Bruneau

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Claude Dupuis-Petipas.

Soutenue en 1991

à Rouen .

mots clés

• Sédimentation
• Front haut de sédimentation
• Effet de parois
• Doublets de particules
• Suspensions diluées
• Suspensions polydispersées
• Atténuation de rayons X
• Concentration en particules
• Suspensions (chimie)
• Analyse par sédimentation

Résumé

L'étude de la sédimentation des suspensions polydispersées diluées, confinées dans un récipient parallélépipédique rectangle, est menée selon trois axes principaux: l'étude de la vitesse moyenne de sédimentation dans la partie homogène de la suspension, l'étude de l'étalement du front haut de sédimentation, et l'étude de l'effet de circulation globale de la suspension du fait de la sédimentation (convection intrinsèque). Une technique expérimentale d'atténuation d'un faisceau de rayons X monochromatique est utilisée pour mesurer la vitesse moyenne de sédimentation dans la partie homogène de la suspension, la vitesse d'étalement du front haut, et la vitesse de convection intrinsèque. La comparaison de nos résultats expérimentaux avec les résultats théoriques de Batchelor (1972, 1982) permet de mettre en évidence la présence de doublets permanents de particules dans le front haut. Par suite, le calcul de la vitesse d'étalement du front haut d'une suspension monodispersée est abordé en tenant compte de ces doublets permanents de particules. D'autre part, la vitesse de convection intrinsèque est calculée dans un parallélépipède rectangle, et la comparaison avec l'expérience amène à confirmer l'existence probable d'un tel effet de circulation globale de la suspension

Titre traduit

Sedimentation of a dilute suspension in a vertical container

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