Fluides complexes sous cisaillement : <br />rhéologie locale, écoulements inhomogènes et dynamiques spatio-temporelles - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2005

Complex fluids under shear:
local rheology, inhomogeneous flows ans spatio-temporal dynamics

Fluides complexes sous cisaillement :
rhéologie locale, écoulements inhomogènes et dynamiques spatio-temporelles

Lydiane Bécu

Résumé

This work is an experimental study of inhomogeneous flows in two peculiar systems:
a wormlike micelles solution and a concentrated emulsion.
To gain information about their local flow behaviour, we use two
velocimetry setups (one heterodyne dynamic light scattering setup an
ultrasound velocimetry setup developed during this PhD).
We unveil the existence of inhomogeneous flows in these systems
and describe the spatio-temporal evolution of the velocity field.
In the wormlike micelles solution, we point out
the existence of fast dynamics
as well as slow transients associated to the growth of the highly sheared band.
We also describe the local rheological behaviour of three concentrated emulsions
and demonstrate the influence of the interdroplets interactions on their flow behaviour.
Le but de ce travail expérimental est de caractériser les écoulements inhomogènes
dans deux systèmes distincts : une solution de micelles géantes et des émulsions concentrées.
Une étude rhéologique " classique " ne suffit pas car elle ne renseigne en
rien sur la structuration spatiale de l'écoulement.
Grâce à deux techniques de vélocimétrie locale
(la diffusion de lumière en mode hétérodyne et un dispositif de vélocimétrie ultrasonore
mis en place au cours de cette thèse),
nous sommes capables de mettre en évidence des écoulements inhomogènes
dans les deux systèmes, et également de résoudre la dynamique
spatiale et temporelle des champs de vitesse.
L'existence d'une dynamique
rapide de l'écoulement dans la solution de micelles géantes
est ainsi mise en évidence. Des expériences transitoires révèlent en outre
une mise à l'équilibre extrêmement lente de ce système associée à la croissance d'une
bande fortement cisaillée.
Cette étude nous permet également d'accéder au comportement rhéologique local de différentes
émulsions concentrées. Il apparaît alors que la formulation des émulsions, et en particulier les interactions entre
gouttelettes, ont une influence notable sur le comportement en écoulement de ces systèmes.
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Dates et versions

tel-00011375 , version 1 (13-01-2006)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00011375 , version 1

Citer

Lydiane Bécu. Fluides complexes sous cisaillement :
rhéologie locale, écoulements inhomogènes et dynamiques spatio-temporelles. Dynamique des Fluides [physics.flu-dyn]. Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2005. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00011375⟩

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