Thèses

Mardi 13 Juillet 2021 à 14h00.

Nageurs interfaciaux : dynamique, transport et dispersion

''Épidémie de Covid-19, 7ème continent de plastique : le transport et la dispersion de particules par des écoulements est omniprésent et non sans conséquences. Ce phénomène a donc fait l’objet de nombreux travaux qui se sont intéressés aux effets des propriétés des particules (taille, densité, sensibilité à l'environnement...) sur leur propre transport et dispersion dans différents écoulements (laminaires éventuellement chaotiques ou turbulents). Parmi ces études, le cas des particules capables de s’auto-propulser (bactéries, mammifères…) n'a été, lui, que peu considéré.

Mon travail de thèse traite des propriétés originales de ces systèmes en étudiant des particules synthétiques : les nageurs interfaciaux, disques d’agarose imprégnés de camphre qui s’auto-propulsent pendant des heures sur une interface air-eau.
Au travers d’études expérimentales et numériques, nous avons notamment i) caractérisé l’écoulement Marangoni que génère un nageur dans le fluide en se propulsant, ii) montré que la présence d’un grand nombre d’entre eux permet d’aboutir à un état stationnaire de mélange imparfait pour un scalaire passif présent à l’interface et iii) décrit les conséquences sur le transport d’un nageur de la traversée d’un réseau de tourbillons, dans lequel il peut par exemple rester piégé.

Directeurs de thèse :
Christophe Ybert et Cécile Cottin-Bizonne

Membres du jury :
Enrico CALZAVARINI,
Marie-Caroline JULLIEN,
Jean-Philippe MATAS,
Jean-Baptiste SALMON,
Romain VOLK

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