CFM 2019

Rôle des contacts dans la rhéologie des suspensions non-browniennes concentrées
Elisabeth Lemaire  1, *@  , Frédéric Blanc  1@  , Enzo D'ambrosio Azzara  1@  , Laurent Lobry  1@  , François Peters  2@  , Stany Gallier  3@  
1 : Institut de Physique de Nice  (INPHYNI)
Université Nice Sophia Antipolis, Centre National de la Recherche Scientifique : UMR7010
2 : Institut de Physique de Nice
CNRS : UMRUMR7010, Université Nice Sophia Antipolis (UNS), Université Côte d'Azur (UCA)
3 : ArianeGroup
* : Auteur correspondant

Nous illustrons par quelques exemples tirés d'expériences ou de simulations numériques le rôle joué par les forces de contact solide entre particules dans la rhéologie de suspensions concentrées. Nous montrons d'abord comment la mesure de la microstructure d'une suspension cisaillée permet d'affirmer que de tels contacts existent. Nous décrivons ensuite l'influence de ces contacts, en particulier lorsqu'ils sont frictionnels, sur la valeur de la viscosité de suspensions concentrées et proposons une méthode expérimentale basée sur des expériences d'inversion du cisaillement pour évaluer la part de la contribution des forces de contact dans la viscosité. Nous discutons ensuite de la rhéofluidification observée dans la plupart des suspensions et montrons qu'une friction variable, dépendant de la contrainte subie par la suspension, permet de rendre compte des mesures expérimentales. Enfin, nous abordons le cas de suspensions plus complexes formées de particules anguleuses dispersées dans un liquide newtonien et nous montrons qu'une fois encore la prise en compte de la contribution des contacts à la viscosité globale permet de mieux comprendre leur comportement.


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