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

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le 19 mai 2016 - Zlatko SOLOMENKO
Simulations numériques d’écoulements macroscopiques 3-D avec lignes de contact dynamiques.

13h@Salle de réunions, Bâtiment Oméga, UCBL (Doua)

 le 19 mai 2016 - Zlatko SOLOMENKO Simulations numériques d'écoulements macroscopiques 3-D avec lignes de contact dynamiques.

La dynamique de la ligne de contact est importante dans de nombreux procédés sensibles au phénomène de mouillage [1]. Pour des écoulements diphasiques transitoires avec lignes de contact dynamiques, la contrainte de cisaillement présente une singularité non-intégrable à la ligne de contact, ce qui n’est pas physique. Il existe différents modèles pour pallier ce problème ; généralement, on considère que la ligne de contact glisse sur une longueur qui est typiquement de l’ordre du nanomètre. Des simulations numériques directes d’écoulements macroscopiques ne sont donc pas envisageables, en particulier en 3-D, et des modèles macroscopiques sont nécessaires afin d’éviter de résoudre l’écoulement jusqu’à la longueur de glissement [2]. La théorie asymptotique de Cox [3] permet de connaître la pente locale de l’interface à une échelle intermédiaire, en modélisant les effets du glissement sur l’échelle intermédiaire. Ce modèle a déjà été implémenté dans un code Level-Set axisymétrique [4] et dans un code Volume-Of-Fluid 3-D [5]. Le modèle est ici implémenté dans un code Level-Set 3-D. Le code est validé pour des cas axisymétriques en régime visqueux [6] et en régime inertiel [7], puis pour des cas complètement 3-D en tenant compte de l’hystérésis de l’angle de contact [8].

Étalement d’une goutte : simulation de l’avancée d’une ligne (triple) d’contacte

[1] Bonn, D., Eggers, J., Indekeu, J., Meunier, J., & Rolley, E. (2009). Rev. of Mod. Phys., 81.
[2] Sui, Y., Ding, H., & Spelt, P. D. (2014). Ann. Rev. of Fluid Mech., 46.
[3] Cox, R. G. (1986). JFM, 168.
[4] Sui, Y., & Spelt, P. D. (2013). JCP, 242.
[5] Maglio, M., & Legendre, D. (2014). In Comp. and Exp. Fluid Mech. with App. to Phys., Eng. and the Env.
[6] Sui, Y., & Spelt, P. D. (2013). JFM, 715.
[7] Ding, H., Li, E. Q., Zhang, F. H., Sui, Y., Spelt, P. D., & Thoroddsen, S. T. (2012). JFM, 697.
[8] Le Grand, N., Daerr, A., & Limat, L. (2005). JFM, 541.


Zlatko SOLOMENKO est un doctorant de 2ème année avec Peter SPELT.