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. Un milieu hétérogène contenant du liquide présentera donc plusieurs phases de natures différentes. L’interaction entre phase sèche et humide donne lieu à des échanges, arrachements de grains à la phase humide, ou agglomération de grains initialement secs. Ces échanges peuvent aboutir à des changements de morphologie des domaines. Nous avons mis en place une expérience d’érosion d’un tas humide cohésif dans une cellule mince, entre deux plaques de verre. L’écoulement de grains secs apportés à débit constant produit l’érosion du milieu humide par l’arrachement régulier de grains au tas. Nous avons pu observer la déstabilisation d’une interface initialement plane. Le couplage entre la contrainte de l’écoulement et la forme du tas crée des structures en forme de marches se propageant vers l’amont par l’érosion. Les propriétés de ces marches (taille, vitesse de propagation…) dépendent notamment de la pente du tas formé.
Domaines
Mécanique [physics]
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte