Instabilité d'érosion d'une interface granulaire sèche-humide
Résumé
L'addition de liquide dans un milieu granulaire peut lui conférer une cohésion importante, et lui permettre de se comporter comme un substrat solide. Nous étudions l'évolution d'un agrégat fixe de matériau granulaire humide soumis à un écoulement de grains secs. Dans la géométrie confinée d'une cellule mince, l'ensemble est maintenu par les parois, et l'écoulement sec arrache des grains à l'agrégat. Ainsi, par érosion granulaire, la forme de l'interface est modifiée. Un traitement d'image permet d'obtenir l'interface de la zone humide, et d'analyser le phénomène. Nous avons mis en place une expérience d'érosion d'un tas humide cohésif dans une cellule mince, entre deux plaques de verre. Le matériau granulaire sec est injecté au sommet du tas cohésif à débit constant. Nous observons déstabilisation d'un profil initial plat dans certaines conditions. Le couplage entre la contrainte d'écoulement et la forme de l'interface crée des structures périodiques, qui se propagent vers le haut par le processus d'érosion.
Domaines
Matière Molle [cond-mat.soft]
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)