Continuous modelisation of suspension rheology and migration processes
Modélisation continue de la rhéologie des suspensions et de la migration
Résumé
The problem of modelling suspensions arises from geophysical or industrial concerns, such as mud flows. Many experiments show that reference materials present non-trivial behaviour.
This is why we focus on the case of non-colloidal mono-disperse hard spheres suspensions in a Newtonian fluid.
Firstly, we revisit the mathematical modelling of a continuous suspension model.
Then, we introduce a new rheological model including a texture tensor that enables to reproduce quantitatively both transitory apparent viscosity profiles during shear reversal and microstructure deformations observed in simple shear. Finally, we extend this model in order to predict migration phenomenon.
Le problème de la modélisation de phénomènes géophysiques exceptionnels comme les coulées de débris nous a conduit à nous poser celui de la modélisation des suspensions.
De nombreuses expériences ont montré que les matériaux modèles présentent des comportements non-triviaux c'est pourquoi nous nous limitons à un cas simple en apparence, les suspensions non-colloïdales de sphères dures mono-disperses dans un fluide newtonien.
Après avoir revisité la construction mathématique d'un modèle de suspensions continu, nous introduisons un nouveau modèle rhéologique intégrant un tenseur de texture qui nous permet de reproduire quantitativement des profils transitoires de viscosité apparente durant une inversion de cisaillement ainsi que la déformation de la microstructure observée en cisaillement simple.
Une extension de ce premier modèle permet de construire un nouveau modèle de suspensions capable de prédire les phénomènes de migration.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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