STAGE - Déstabilisation de Rayleigh-Taylor d'un film mince visqueux (H/F)

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Bien connue en mécanique des fluides [1], l'instabilité de Rayleigh-Taylor résulte d'une compétition entre les effets de tension superficielles et la gravité. En effet, si deux fluides de densités différentes se superposent, le plus léger étant en dessous, l'interface les séparant se déstabilise sous l'effet de la gravité. Dès lors, le film se déforme en un motif ordonné de gouttes qui tendent à s'extraire du film initial en tirant avec elles de minces filaments.

Ce mécanisme de déstabilisation, à l'origine de la formation de fibres dans certains procédés industriels, fera l'objet de ce stage. Il sera étudié expérimentalement à la lumière des nombreux paramètres mis en jeu. Grâce à un dispositif expérimental original, on pourra faire varier les propriétés du fluide (viscosité, tension de surface...), les sollicitations gravitaires (en centrifugeant le film par exemple) ou encore les propriétés géométriques du film et du substrat. Les motifs créés durant la déstabilisation ainsi que les morphologies des filaments fluides attireront particulièrement notre attention et seront confrontés à des prédictions théoriques.