Instabilité de Rayleigh-Taylor auto-induite dans les écoulements granulaires
Résumé
Les Instabilités de Rayleigh-Taylor peuvent se produire dans un écoulement granulaire sec [1]. On montre expérimentalement et numériquement que quand un matériau granulaire dense est placé au dessus d'un matériau granulaire moins dense, et que le système est mis en mouvement, par exemple dans un chenal, la configuration n'est pas stable et une instabilité de RT se développe. Plus surprenant, quand un système initialement homogène constitué de grandes particules denses et de petites particules moins denses est mis en mouvement, la ségrégation granulaire forme une couche de grandes particules denses à la surface, induisant un état instable, puis une instabilité de RT se développe. Ce 2 ième système a créé une instabilité auto-induite. Dans les 2 cas, le cisaillement produit par l'écoulement organise le pattern d'instabilité granulaire en bandes longitudinales qui évoluent dans le temps vers un système de rouleaux contrarotatifs analogue à des cellules de Rayleigh-Bénard. Ici, le moteur de l'instabilité n'est pas la chaleur, mais la ségrégation granulaire.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)