Etude de la sédimentation de particules non-browniennes dans un fluide thixotrope à seuil

Etude de la sédimentation de particules non-browniennes dans un fluide thixotrope à seuil PDF Author: Blandine Michaud-Gueslin
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 214

Get Book Here

Book Description
La sédimentation de particules non-browniennes dans une suspension de laponite a été étudiée expérimentalement. Un protocole de préparation spécifique a été mis en place, la caractérisation rhéologique du fluide a été réalisée : la laponite constitue un fluide thixotrope, à seuil, rhéofluidifiant et viscoélastique. La caractéristique principale est l'augmentation exponentielle de la viscosité du fluide avec le temps de vieillissement. La sédimentation de particules isolées a été étudiée sous différents aspects : vitesse de la particule, champs de vitesse autour de la particule, biréfringence induite par la sédimentation. La vitesse de la particule évolue en exponentielle décroissante avec le temps de vieillissement. Deux régimes d'écoulement suivant la contrainte exercée par la particule ont été repérés : un écoulement avec une traînée négative (remontée du fluide après le passage de la particule) ou avec une évolution spatiale quasi-similaire entre l'amont et l'aval. La biréfringence induite par la sédimentation de la particule relaxe très lentement après le passage de la particule. Le temps de relaxation correspondant augmente avec le temps de vieillissement du fluide. La sédimentation de deux particules a été observée dans deux cas : en présence et en absence d'une traînée négative. L'agrégation des particules peut être observée dans chaque cas. De plus, la sédimentation de suspensions a été entreprise : on observe une sédimentation sur une longueur finie conduisant à l'arrêt de la sédimentation contrairement au ca newtonien. La dynamique de cet arrêt est en exponentielle décroissante.

Etude de la sédimentation de particules non-browniennes dans un fluide thixotrope à seuil

Etude de la sédimentation de particules non-browniennes dans un fluide thixotrope à seuil PDF Author: Blandine Michaud-Gueslin
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 214

Get Book Here

Book Description
La sédimentation de particules non-browniennes dans une suspension de laponite a été étudiée expérimentalement. Un protocole de préparation spécifique a été mis en place, la caractérisation rhéologique du fluide a été réalisée : la laponite constitue un fluide thixotrope, à seuil, rhéofluidifiant et viscoélastique. La caractéristique principale est l'augmentation exponentielle de la viscosité du fluide avec le temps de vieillissement. La sédimentation de particules isolées a été étudiée sous différents aspects : vitesse de la particule, champs de vitesse autour de la particule, biréfringence induite par la sédimentation. La vitesse de la particule évolue en exponentielle décroissante avec le temps de vieillissement. Deux régimes d'écoulement suivant la contrainte exercée par la particule ont été repérés : un écoulement avec une traînée négative (remontée du fluide après le passage de la particule) ou avec une évolution spatiale quasi-similaire entre l'amont et l'aval. La biréfringence induite par la sédimentation de la particule relaxe très lentement après le passage de la particule. Le temps de relaxation correspondant augmente avec le temps de vieillissement du fluide. La sédimentation de deux particules a été observée dans deux cas : en présence et en absence d'une traînée négative. L'agrégation des particules peut être observée dans chaque cas. De plus, la sédimentation de suspensions a été entreprise : on observe une sédimentation sur une longueur finie conduisant à l'arrêt de la sédimentation contrairement au ca newtonien. La dynamique de cet arrêt est en exponentielle décroissante.

ETUDE DE LA STRUCTURE DE SUSPENSIONS NON-BROWNIENNES EN SEDIMENTATION PAR UNE NOUVELLE TECHNIQUE DE R.M.N.

ETUDE DE LA STRUCTURE DE SUSPENSIONS NON-BROWNIENNES EN SEDIMENTATION PAR UNE NOUVELLE TECHNIQUE DE R.M.N. PDF Author: LUC.. TALINI
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 178

Get Book Here

Book Description
L'ETUDE DES SUSPENSIONS DE PARTICULES SPHERIQUES NON-BROWNIENNES EN SEDIMENTATION DANS UN FLUIDE VISQUEUX (ECOULEMENT DE STOKES), SE HEURTE A DES PROBLEMES THEORIQUES. IL EST EN PARTICULIER DIFFICILE DE CONNAITRE LA DISTRIBUTION DES PARTICULES, QUI DETERMINE LES CARACTERISTIQUES DYNAMIQUES DE LA SUSPENSION. C'EST CETTE STRUCTURE QUE NOUS AVONS ETUDIEE PAR UNE NOUVELLE TECHNIQUE DE RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE (R.M.N.), EN PRESENCE DE GRADIENTS DE CHAMP MAGNETIQUE, QUI UTILISE LE MEME FORMALISME QUE LES TECHNIQUES CLASSIQUES DE DIFFUSION (LUMIERE, RAYONS X ET NEUTRONS). ELLE PERMET D'ETUDIER LA STRUCTURE DE SYSTEMES DE PARTICULES DE TAILLE SUPERIEURE A 10 M, CE QUI COMPLETE LE DOMAINE DES TECHNIQUES CLASSIQUES. DANS UN PREMIER TEMPS, NOUS AVONS VALIDE CETTE TECHNIQUE EN ETUDIANT DES EMPILEMENTS DE PARTICULES OBTENUS PAR SEDIMENTATION. NOUS AVONS MESURE LA TAILLE MOYENNE DES PARTICULES, LEUR FRACTION VOLUMIQUE, MAIS SURTOUT LA STRUCTURE, QUI EST CARACTERISTIQUE D'UN EMPILEMENT ALEATOIRE DE SPHERES DURES. NOUS AVONS ENSUITE ETUDIE DES SUSPENSIONS EN SEDIMENTATION. NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE UN EFFET ATTRACTIF DES PARTICULES, QUI NE PEUT ETRE DU QU'AUX INTERACTIONS HYDRODYNAMIQUES A LONGUE DISTANCE, ET DONT LA CONSEQUENCE EST UNE ACCELERATION DE LA VITESSE DE SEDIMENTATION EXPERIMENTALE PAR RAPPORT AUX PREDICTIONS THEORIQUES.

ETUDE EXPERIMENTALE DE LA SEDIMENTATION DE SUSPENSIONS DE FIBRES

ETUDE EXPERIMENTALE DE LA SEDIMENTATION DE SUSPENSIONS DE FIBRES PDF Author: BENJAMIN.. HERZHAFT
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 188

Get Book Here

Book Description
NOUS PRESENTONS UNE ETUDE EXPERIMENTALE DE LA SEDIMENTATION DE FIBRES NON-BROWNIENNES DANS UN FLUIDE NEWTONIEN. LA TECHNIQUE EXPERIMENTALE UTILISEE EST UNE TECHNIQUE OPTIQUE D'AJUSTEMENT DE L'INDICE DE REFRACTION DU FLUIDE AVEC CELUI DES PARTICULES, CE QUI NOUS PERMET DE MESURER LES POSITIONS ET LES ORIENTATIONS LOCALES DES PARTICULES. NOUS EN DEDUISONS LA VITESSE MOYENNE DE SEDIMENTATION, LES FLUCTUATIONS DE VITESSE ET LA DISTRIBUTION D'ORIENTATION DE SUSPENSIONS DE FIBRES EN FONCTION DE LA CONCENTRATION ET DU RAPPORT D'ASPECT. DEUX REGIMES DISTINCTS DE SEDIMENTATION SONT MIS EN EVIDENCE. POUR DES SUSPENSIONS TRES DILUEES, LES FIBRES S'AGREGENT EN PAQUETS ET TENDENT A S'ALIGNER AVEC L'AXE DE LA GRAVITE, TOUT EN EFFECTUANT DES RETOURNEMENTS ENTRE LES DEUX POSITIONS VERTICALES. DANS CE REGIME, LA VITESSE MOYENNE DE SEDIMENTATION N'EST PAS FREINEE (COMME C'EST LE CAS POUR LES SUSPENSIONS DE SPHERES) ET PEUT ATTEINDRE DES VALEURS SUPERIEURES A LA VITESSE DE STOKES D'UNE FIBRE VERTICALE ISOLEE. POUR DES SUSPENSIONS PLUS CONCENTREES (FRACTION VOLUMIQUE SUPERIEURE A 2%), L'ORIENTATION DES PARTICULES EST TOUJOURS MAJORITAIREMENT PARALLELE A LA GRAVITE, MAIS LA VITESSE MOYENNE DE SEDIMENTATION EST FREINEE. DES EXPERIENCES AVEC DEUX RAPPORTS D'ASPECT DIFFERENTS MONTRENT QUE LA VITESSE MOYENNE ADIMENSIONNEE EST UNE FONCTION DE LA CONCENTRATION VOLUMIQUE.