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'Bulldozage' capillaire et auto-organisation de matériel granulaire

Guillaume Dumazer (PGP Oslo, Norway)
When Sep 12, 2017
from 10:45 AM to 12:00 PM
Where Centre Blaise Pascal
Attendees Guillaume Dumazer
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La progression d'une interface capillaire au travers d'un matériel granulaire immergé produit diverses formations de patterns déterminées par le confinement géométrique, le degré de saturation en matériel granulaire, la méthode de déplacement de l'interface. Je présenterai dans ce séminaire des régimes de propagation observables dans un tube. Le déplacement de l'interface capillaire est ici contrôlé par le débit d'aspiration de la phase liquide dans laquelle des billes de verre sont immergées.

Ce montage simple permet d'observer la transition d'un régime de transport dominé par la dissipation visqueuse, vers un régime de transport dominé par la dissipation par frottement lorsque le débit décroît. Alors que le matériel granulaire, initialement sédimenté, se retrouve suspendu par la progression rapide de l'interface dans le tube, qui se vide alors entièrement, la progression lente de l'interface génère plutôt une réorganisation du matériel granulaire en une série de paquets régulièrement espacés le long du tube.

Cette observation ainsi que ce montage expérimental apportent une lumière nouvelle sur des régimes de fracturation, de digitation visqueuse ou frictionnelle typiques d'écoulements frictionnels multi-phasiques confinés. Ici l'attention est portée sur l'interaction entre viscosité, friction et capillarité. Cela offre des perspectives en direction de la millifluidique ou microfluidique à travers la manipulation et l'étude de la dynamique d'objets complexes confinés tels que des mousses ou des agrégats.

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