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24 novembre 2011 « CONVECTION NATURELLE LORS DU SECHAGE DE SOLUTIONS POLYMERES :

par Claudine Lylap - 25 novembre 2011

Madame Béatrice GUERRIER

Laboratoire FAST – UMR 7608 (UPMC – UPS – CNRS) - ORSAY

« CONVECTION NATURELLE LORS DU SECHAGE DE SOLUTIONS POLYMERES : QUELS SONT LES MECANISMES DOMINANTS ? »

Lors du séchage d’une solution polymère, l’évaporation du solvant induit une baisse de température et de la concentration du solvant en surface. Ceci peut générer des instabilités thermoconvectives et solutales, induites par les variations de la masse volumique et/ou de la tension superficielle. L’épaisseur et la viscosité du milieu ainsi que les gradients de température et de concentration évoluent au cours du séchage et il s’agit d’un problème transitoire. Cette configuration expérimentale présente donc une grande richesse du point de vue des instabilités hydrodynamiques. L’exposé présente une synthèse des collaborations effectuées sur cette thématique par différentes équipes (Fast, IJLRA, Limsi, MSME, Univ. Ilmenau). On compare tout d’abord plusieurs approches pour caractériser la stabilité de ce problème transitoire. Des simulations numériques directes permettent dans un deuxième temps d’étudier le régime non linéaire, de simuler l’évolution des vitesses et structures convectives et de déterminer les mécanismes dominants selon les configurations expérimentales. Ces résultats numériques sont comparés à des expériences réalisées au Fast à Orsay et au Laboratoire de Rhéologie à Grenoble.


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