[article]
| Titre : |
Ecoulements de solutions de polymères en milieux poreux |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Omar Mokhtari, Auteur |
| Année de publication : |
2023 |
| Article en page(s) : |
np |
| Note générale : |
Bibliogr. |
| Langues : |
Français (fre) |
| Catégories : |
Biréfringence La biréfringence est la propriété physique d'un matériau dans lequel la lumière se propage de façon anisotrope. Dans un milieu biréfringent, l'indice de réfraction n'est pas unique, il dépend de la direction de polarisation de l'onde lumineuse. (Wikipedia)
Fluides, Mécanique des
Matériaux poreux
Rhéologie
Solutions de polymère
Viscoélasticité
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| Index. décimale : |
668.9 Polymères |
| Résumé : |
L'écoulement de solutions de polymères à travers des milieux poreux est un problème riche en mécanique des fluides, qui combine la complexité des écoulements à travers des structures poreuses à celle de la rhéologie non-linéaire du fluide, ce qui donne lieu à des comportements particuliers sur une large gamme d'échelles. Dans ce travail, notre objectif est d'identifier les phénomènes physiques importants à l'échelle des pores et de les relier aux propriétés à plus grande échelle. Pour ce faire, nous simulons numériquement l'écoulement de fluides viscoélastiques à travers des milieux poreux modèles. Nous décrivons tout d'abord un nouveau schéma numérique à la fois précis, stable et adapté au calcul haute performance. Grâce à cette approche, nous mettons en évidence l'importance capitale des zones localisées de grande contrainte polymérique, appelées brins biréfringents, dans les écoulements des solutions de polymères. Ces brins participent en effet à une réorganisation complète de l'écoulement, à travers un renforcement des chemins d'écoulement préférentiels, une augmentation des zones de stagnation et une division des canaux d'écoulement. Cette réorganisation engendre une augmentation de la dissipation visqueuse dans les canaux et une production d'entropie, due à l'étirement des molécules de polymère, dans les brins, qui peuvent être directement reliées à l'augmentation de la résistance à l'écoulement. Dans des réseaux hexagonaux de cylindres, les brins biréfringents contrôlent la direction de l'écoulement moyen et conduisent à des directions d'écoulement privilégiées et à la présence d'une multi-stabilité associée à une hystérésis sur l'angle du terme de forçage. L'apparition d'un écoulement instationnaire est donc liée au mouvement des différents brins dans ces réseaux. Ceci fournit de nouvelles perspectives pour la compréhension des instabilités visco-élastiques et de la transition vers le chaos. Finalement, partant d'une linéarisation du problème fondée sur la limite très diluée, nous dérivons une forme moyennée des équations à l'échelle de Darcy qui permet de rendre compte de l'effet des brins biréfringents. |
| Note de contenu : |
- Méthode numérique
- Les brins pilotent l'écoulement : Rétroaction sur l'écoulement - Réorganisation de l'écoulement - Résistance à l'écoulement
- Transition vers l'instationnaire
- Modèle macroscopique |
| Permalink : |
https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=40527 |
in RHEOLOGIE > Vol. 44 (12/2023) . - np
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