Microstructure de Suspensions hors du Régime de Stokes

type de publication      thèse de doctorat
date de publication 16-12-2010
auteur(s) Jiang Qifeng
jury Brunet Y.; Ouahsine A.; Foucault E.; Bois P.A.; Taniere A.; Kanit T.
école Université de Lille 1
  
résumé Nous présentons une étude expérimentale de la microstructure d’une suspension hors du régime de Stokes en lit fluidisé. L’étude est menée par une méthode de visualisation directe sur une cellule de type Hele-Shaw (suspensions bidimensionnelles) qui permet d’accéder aux principales grandeurs macroscopiques de l’écoulement : densité de particules et vitesses des particules ainsi qu’à la position instantanée de toutes les particules. La microstructure est déduite de cette dernière mesure par l’intermédiaire de la fonction de distribution de paires et du facteur de structure. Les effets d’inertie du fluide entraînent une forte anisotropie de la microstructure caractérisée entre autres par une élasticité de la phase solide plus importante dans le sens de l’écoulement que transversalement. Le phénomène de sillage en aval des particules est avancé comme explication de l’anisotropie. A l’échelle macroscopique un étirement de la répartition de la phase solide est observé quand les nombres de Reynolds particulaires atteignent la centaine sans qu’il soit permis de conclure sur son origine qui peut provenir de la microstructure ou d’un phénomène d’instabilités hydrodynamiques.
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