Rétrodiffusion ultrasonore et microstructure anisotrope des suspensions denses cisaillées - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2022

Rétrodiffusion ultrasonore et microstructure anisotrope des suspensions denses cisaillées

Résumé

Les techniques quantitatives ultrasonores basées sur la mesure du coefficient de rétrodiffusion (BSC) sont utilisées pour caractériser les suspensions denses de particules. Plus précisément, un modèle de diffusion est ajusté au BSC mesuré et les paramètres d'ajustement peuvent fournir les propriétés locales de la suspension (distribution de tailles de particules ou fractions volumiques). Les modèles de diffusion supposent généralement une microstructure (i.e. une organisation spatiale) isotrope des diffuseurs, alors que les suspensions concentrées cisaillées peuvent développer une microstructure anisotrope. Nous étudions l'influence de la microstructure anisotrope induite par le cisaillement des suspensions concentrées sur la rétrodiffusion ultrasonore. Des expériences ont été menées sur des suspensions de sphères de PMMA (de rayon 5.8 μm) cisaillées dans un dispositif de Couette pour obtenir une microstructure anisotrope, puis mélangées à la main pour obtenir une microstructure isotrope. Les facteurs de structure expérimentaux qui sont liés à la distribution spatiale des positions des sphères ont été obtenus en comparant les BSC d'une suspension concentrée et d'une suspension diluée. Enfin, des simulations numériques de dynamique Stokésienne de suspensions concentrées cisaillées sont utilisées pour déterminer la fonction de corrélation des paires, qui est liée à la transformée de Fourier du facteur de structure. Les facteurs de structure expérimentaux sont en bon accord avec les simulations numériques. La simulation numérique démontre que l'anisotropie des BSC et des facteurs de structure sont causés par la microstructure anisotrope induite par le cisaillement dans la suspension.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-03848354 , version 1 (10-11-2022)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03848354 , version 1

Citer

Olivier Lombard, Julien Rouyer, Eric Debieu, Frédéric Blanc, Émilie Franceschini. Rétrodiffusion ultrasonore et microstructure anisotrope des suspensions denses cisaillées. 16ème Congrès Français d'Acoustique, CFA2022, Société Française d'Acoustique; Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique, Apr 2022, Marseille, France. ⟨hal-03848354⟩
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