Séminaire Institut

Friday 17 June 2011 à 14h00.

Impacts de fluides à seuil : rhéologie, splash et cratères

''L'impact de gouttes de fluides à seuil (argiles, gels) est présent dans plusieurs applications (spray, impression à jet d'encre) et peut servir de modèle de laboratoire pour l'étude de collision solide à très grandes vitesses (balistique, soudure par contact explosif, formation de cratère d'impact). D'un point de vue plus fondamental, l'impact d'une goutte met en jeu des déformations importantes sur des temps courts, offrant un test inhabituel pour la rhéologie de ces milieux complexes. Nous avons étudié l'impact de gouttes de fluides à seuil modèles (microgel Carbopol, argiles) sur des surfaces rigides partiellement mouillantes ou super-hydrophobes. Une grande variété de comportements est observée, allant de l'étalement viscoplastique irréversible jusqu'à des déformations élastiques géantes. Nous verrons que les rhéologies classiques de type Bingham sont insuffisantes pour prédire ces comportements et que la prise en compte de l'élasticité peut s'avérer cruciale pour décrire l'hydrodynamique à temps court de ces fluides complexes. Nous étendrons ensuite cette étude à l'impact d'une goutte sur une couche épaisse constituée du même fluide, en lien avec la formation de cratère d'impact en géophysique.''