Cette thèse s’intéresse à des études expérimentales aux couplages entre particules inertielles et un fluide environnant dans deux configurations principales : fluide au repos et écoulement turbulent. De plus, une technique expérimentale innovante permettant de piloter à la demande la gravité effective agissant sur des particules magnétiques, via l'application de champs magnétiques externes, a été développée, validée et appliquée à certains cas sur les deux configurations de fluide afin de séparer les effets inertiels des effets gravitaires. Pour des particules sphériques aimantées de 1 mm de diamètres, cette méthode permet de simuler n'importe quelle valeur de gravité effective comprise entre 0,6g et g. Cela permet d'ajuster à la demande, sur une certaine plage, lea valeur du nombre de Galilée (et donc le régime de sédimentation) des particules dans un fluide au repos et de faire varier dans le cas turbulent leur nombre de Rouse indépendamment des nombres de Stokes et/ou de Reynolds. Ceci offre une nouvelle approche pour des explorations systématiques des propriétés d'interactions particules/fluides. En parallèle, un dispositif expérimental répondant aux contraintes de la Dryden Drop Tower de Portland State University (USA) a été conçu pour explorer les interactions particules/turbulence en conditions de microgravité (0-g)...
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