Rhéophysique des Fluides Complexes: Ecoulement et Blocage

Rhéologie des pâtes granulaires et systèmes complexes

Ce travail expérimental s'articule autour de deux aspects rencontrés chez les fluides complexes: le seuil d'écoulement et le seuil de rhéoépaississement.

Dans un premier temps, nous avons étudié l'origine du seuil d'écoulement.

Nous avons, à partir de techniques de rhéologie classique et locale par IRM, montré que le seuil d'écoulement des suspensions modèles n'est observé que par l'introduction d'un contraste de densité entre les particules et le fluide suspendant.

Ce contraste de densité introduit alors une consolidation à l'échelle des particules.

Le seuil d'écoulement apparaît alors sans aucune sédimentation macroscopique de l'échantillon.

Dans un second temps, nous avons étudié un phénomène de structuration dynamique, sous écoulement: le rhéoépaississement.

Ainsi, nous montrons que le rhéoépaississement de la suspension de fécule de maïs est une conséquence directe de la dilatance de Reynolds.

Par ailleurs, le système modèle, contrairement à la suspension de fécule de maïs, présente un rhéoépaississement qui est accompagné d'un régime de localisation qui devient responsable d'un blocage partiel de l'écoulement dans l'entrefer de la géométrie de Couette.