Contraintes normales particulaires dans les suspensions non-browniennes concentrées
Résumé
Nous étudions l'écoulement d'une suspension concentrée de particules non-browniennes entre deux disques parallèles en rotation. Le disque inférieur est immobile et il est percé de trous recouverts de grilles qui retiennent les particules. La pression du liquide derrière les grilles, appelée pression de grille, est mesurée. Par ailleurs le disque immobile est équipé de capteurs de pression qui affleurent sa surface. Ces derniers permettent de mesurer le profil radial de contrainte normale dans la direction du gradient de vitesse. Nous montrerons que l'on peut déduire de ce profil, les deux différences de contraintes normales. Par ailleurs, en adoptant une description diphasique de la suspension, la contrainte particulaire dans la direction du gradient de vitesse pourra être obtenue en soustrayant la pression de grille (identifiée à la pression dans le liquide) à la contrainte normale totale mesurée grâce aux capteurs directs. Connaissant la contrainte normale particulaire dans la direction du gradient de vitesse et les deux différences de contraintes normales, nous serons en mesure de présenter les trois composantes de contrainte normale. La connaissance des contraintes normales particulaires présente un intérêt certain car ce sont elles qui sont censées contrôler la migration de particules sous écoulement. Nous verrons cependant que l'interprétation des mesures présentées ici est extrêmement délicate et qu'il n'est pas certain que les grandeurs que nous mesurons soient celles qui interviennent dans la migration.
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte