Laboratoire de Mécanique des Fluides et d'Acoustique - UMR 5509

LMFA - UMR 5509
Laboratoire de Mécanique des Fluides et d’Acoustique
Lyon
France


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Turbulence de grille oscillante en solution de polymère dilué

Résumé

Contexte : Les dispositifs de grille oscillante sont utilisés en laboratoire pour généré une turbulence contrôlée associée à un faible écoulement moyen et ainsi étudier l’influence de la turbulence seule sur différents phénomènes (transport sédimentaire, culture cellulaire, mélange, stratification, transfert de masse aux interfaces gaz-liquide...).
La plupart des fluides rencontrés dans l’industrie chimique et pharmaceutique, comme les solutions de polymère dilués ou autres fluides complexes, présentent des propriétés non newtoniennes, le plus souvent viscoélastiques et rhéofluidifiantes. La turbulence et son rôle sur le mélange dans de tels fluides est encre mal comprise.

Objectifs :

  • Etudier les mécanismes de génération de turbulence par une grille oscillante
  • Caractérisér les champs de vitesse moyens, périodiques et fluctuants dans une cuve agitée par grille oscillante en présence de polymère dilué
  • Etudier les mécanismes de dissipation de la turbulence en fluide Newtonien et non Newtonien

Méthodologie : Etude PIV, modélisation RANS (Star CCM)

Mots clé
Turbulence de grille oscillante, Rhéologie, Rhéofluidification, Viscoélasticité, PIV, RANS

Collaborations
LMFA : M. El Hajem, S. Simoëns,
PFEs INSA GM : E. Worms, A. Lyon, M. Correas-Quijano