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Theses

Etude d'une assemblée de bulles microfluidiques excitées par une onde ultrasonore : transmission acoustique et phénomène de streaming

Résumé : De par leur importante compressibilité et leur fréquence de résonance extrêmement basse, les bulles sont des objets physiques singuliers du point de vue de l'acoustique et de la mécanique des fluides. En utilisant la technique de la microfluidique afin de créer des assemblées de bulles bi-dimensionnelles, que nous excitons acoustiquement, nous étudions à la fois leur influence sur une onde sonore et sur le fluide présent à leur voisinage.Les bulles étant des résonateurs sub-longueur d'onde, nous montrons qu'une assemblée de micro-bulles va interagir avec une onde sonore de longueur d'onde bien plus importante que la taille des bulles individuelles. En proposant une méthode pour extraire la contribution des bulles au signal acoustique, nous montrons que leur résonance suit une loi légèrement modifiée par rapport à celle proposée par Minnaert pour des bulles sphériques.Nous avons également exploré le potentiel de ce système expérimental comme méta-matériau pour l'acoustique. Nous observons en effet une baisse de la transmission d'une onde sonore à travers ce matériau et ce, dans une gamme de fréquence située au-delà de la fréquence de résonance.Cette baisse de la transmission peut être ajustée à la fois en fréquence et en amplitude ce qui fait de ce système un méta-matériau adaptable dont les caractéristiques peuvent être facilement ajustées.
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02057669
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Tuesday, March 5, 2019 - 2:56:07 PM
Last modification on : Tuesday, June 23, 2020 - 12:06:05 PM
Document(s) archivé(s) le : Thursday, June 6, 2019 - 5:39:59 PM

File

COMBRIAT_2018_archivage.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02057669, version 1

Collections

STAR | CNRS | LIPHY | UGA

Citation

Thomas Combriat. Etude d'une assemblée de bulles microfluidiques excitées par une onde ultrasonore : transmission acoustique et phénomène de streaming. Dynamique des Fluides [physics.flu-dyn]. Université Grenoble Alpes, 2018. Français. ⟨NNT : 2018GREAY052⟩. ⟨tel-02057669⟩

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