Jamming/flowing transition of a non Brownian suspension.

Pour voir la présentation de cette communication cliquer sur "Voir les Fichiers annexes" / To see the presentation click on "Voir les Fichiers annexes"International audienceMany industrial processes require the use of an hydraulic transport with macroscopic particles. Those methods are widely used in mining or food industries. However relatively few studies have been performed on the behavior on the transition between jamming and flowing states. Indeed, for that kind of flow, some intriguing effects are observable such as shear -thickenning or shear – thinning. It appears that fluid-particle interactions and hydrodynamic effects have an important impact on the suspension dynamic (especially for high packing volume fraction). For example, in oil industry, it is possible to observe interfaces problems for heavy oil extraction with sand or for hydrates crystals in off-shore pipe (in this case the hydrates are sedimenting leading to the jamming state).The jamming phenomenon is not systematic. This is why we have performed a lot of experiments in order to establish a statistical analysis. The experiments provided here intend to characterize the elements responsible for such a phenomenon (dense flow, fluid velocity, hydrodynamic forces…).We have performed a set of experiments with a rectangular pipe in 2D to investigate the jamming effect. We study the flow of non Brownian particles suspended in a liquid passing through a restriction. With image analysis we were able to count the total number of particles through the restriction between two jamming. We noticed that the total number of particles for different size (length) of restriction could be expressed as an exponential with only one fitting parameter

Formation & Dissociation of Methane Hydrates in Sediments.Part I : A New Experimental Set-up for Measurements and Modelling at the Core Scale

5 pagesThe ForDiMHyS project is a program devoted to experimental studies and the model development of the kinetics of FORmation and Dissociation of Methane Hydrates in Sediments. The first part of the project that is presented hereafter is designed to obtain experimental data on hydrate formation & dissociation under in-situ temperature and pressure conditions of methane hydrate in well constrained porous materials. The second part presented in another paper (Jeannin et al., 2002) consists in modelling the flows inside the core; a specific numerical model has been developed to simulate the experimental set-up described in part one. The numerical model is 3D three phases and simulates the kinetics of hydrate dissociation and formation, taking into account the solubility of methane in water and the heat of phase transitions

La nano-intégration : un besoin d'adaptation des procédés de fabrication actuels

L'arrivée des nanomatériaux parmi les objets du quotidien semble porteuse de fonctions d'usage innovantes, mais pose de nombreux problèmes de mise en œuvre lors de l'intégration de particules nanométriques dans des procédés de fabrication standardisés. Il semble donc impératif d'adapter les procédés de transformation habituels

Transition blocage/écoulement d’une suspension non brownienne dans un liquide

National audienceNous développons une étude sur les écoulements en conduite 2D à section rectangulaire. Peu d’études expérimentales sont réalisées dans le cas de particules transportées par un liquide. Pourtant, ces écoulements partagent des similitudes avec des expériences dont la mise en mouvement des particules dépend uniquement de la force gravitaire (Zuriguel 2003). Cependant, le phénomène de blocage des suspensions n’est pas un phénomène systématique. Il faudra donc parvenir à caractériser les éléments responsables du blocage comme par exemple les interfaces fluides-particules, les écoulements denses, les forces hydrodynamiques. Nous présentons ici, un modèle en exponentielle qui décrit la répartition des blocages dans l’écoulement. Puis nous présenterons sous forme de graphique une probabilité de blocage en fonction de l’ouverture d’une restriction

Les relations entre Parlement et Conseil Constitutionnel : les incidences de la question prioritaire de constitutionnalité sur l'activité normative du Parlement

The implementation of the “priority preliminary rulings on the issue of constitutionality” definitely installs the constitutional justice in the political system of the Fifth Republic. The new mechanism induces a renewal of the relationship between Parliament and the Constitutional Council. It causes an institutional imbalance inherent in the judicial function of the Council. This change reinforces the functional balance between the two institutions. The process raises questions about the place given to the judges in a democratic regime.L'instauration de la question prioritaire de constitutionnalité permet d'ancrer définitivement la justice constitutionnelle au sein du régime politique de la Cinquième République. En déconnectant le contrôle de la loi de la procédure législative, le nouveau mécanisme induit un renouvellement de la relation unissant le Parlement au Conseil constitutionnel. Il acte un déséquilibre institutionnel inhérent à la fonction juridictionnelle du Conseil. Seule cette évolution était susceptible de renforcer l'équilibre fonctionnel entre les deux institutions. Le processus conduit à s'interroger sur la place accordée aux juges au sein d'un régime démocratique

Micro-Nano : des comportements différents, des procédés à adapter

6 pagesL'arrivée de nanomatériaux parmi les différents matériaux utilisés en pyrotechnie pose de nombreux problèmes de mise en œuvre. En effet, leurs propriétés texturales particulières ne permettent pas de les utiliser comme des matériaux classiques. Il est impératif d'adapter les procédés de mise en œuvre habituels. Pour obtenir l'adéquation de ces nouveaux matériaux et de nos procédés, des études spécifiques du comportement des nanomatériaux au cours des procédés de mise en œuvre par coulée ont été réalisés. L'observation des écarts de comportement des nanomatériaux par rapport aux "micro-matériaux" pour une même nature chimique et des conditions identiques de mise en œuvre permet d'établir des lois de comportement spécifiques, fonction de la taille des particules manipulées. Les mentalités, comme les procédés, doivent évoluer et prendre en compte l'élévation de surface spécifique qu'offre le passage à l'échelle nanométrique. Ainsi un chargement moindre en nanomatériaux ne sera pas forcement synonyme de lacunes sur les caractéristiques du produit fini (propriétés mécaniques ou pyrotechniques). Deux questions peuvent alors se poser : faut-il adapter les formulations aux procédés, en prenant en compte les caractéristiques des matières premières ou bien adapter des procédés devant supporter des taux de chargement élevés en nanomatériaux ? Le manque de connaissance et le recul sur le comportement des nanomatériaux sont un frein à leur intégration dans des composés pyrotechniques mais les propriétés exhibées laissent présagées d'un grand intérêt en vue de l'optimisation des propriétés des composés fabriqués

A Flow Time Model for Melt-Cast Insensitive Explosive Process

International audienceDiphasic flows of concentrated suspensions of melt-cast insensitive explosives exhibit specific rheological properties. In order to limit the handling of pyrotechnical products presenting a risk with respect to the mechanical and thermal shocks, a lot of work has been undertaken for many years in the civil engineering sector. The objective of this study is to propose a predictive model of the flow time of a concentrated suspension through a nozzle located at the bottom of a tank. Similar to our industrial process, the suspension is made out of insensitive energetic materials and flows under gravity. Experimental results are compared to three models (Quemada, Krieger-Dougherty, and Mooney) predicting the viscosity μ of a suspension as a function of the solid volume fraction ϕ, the maximum packing density ϕm and the viscosity μ0 of the interstitial liquid. De Larrard's model is used to calculate ϕm. The value of viscosity measured for the pure liquid is close to the one predicted by the Bernoulli theorem, where liquids are considered as incompressible and inviscid. Finally, it was found that the Quemada's model gives a fair agreement between predictions and experiments

Compaction dynamique des poudres céramiques

Les comprimés céramiques sont conventionnellement mis en forme par pressage uniaxial (pressage conventionnel) dans des matrices acier ou carbure. Les pressions de mise en forme sont toutefois limitées et il peut y avoir des gradients de densité dans certains cas. Récemment, une technique employée dans la métallurgie des poudres, la Compaction Grande Vitesse (CGV), a été utilisée pour la mise en forme d'objets céramiques. De fortes pressions (supérieures à 1 GPa) sont facilement atteintes pour des diamètres de matrice élevés (50mm) sans provoquer l'endommagement de l'équipement. Différentes poudres d'alumine (de différentes tailles de grain) sont formulées avec diverses phases organiques servant de liant et de plastifiant (PVA et PEG1500). Des essais conventionnels effectués avec ces poudres servent de référence à l'optimisation des paramètres clefs de la presse grande vitesse

New methods to analyse fragmentation mechanisms of precipitated silicas

International audiencePrecipitated silica is traditionally used as reinforcing filler in rubber applications. In pneumatic manufacture, it offers several advantages compared to carbon black. Indeed, in tyres treads, precipitated silica can yield a lower rolling resistance and better wet grip at equal wear resistance than carbon black. The development of a new method to study the fragmentation mechanism of precipitated silica is investigated. Usually, the dispersion of granules is done in high viscous media (elastomer or oils). In this paper, the study is carried out in a friendlier medium (air or water)

Influence of the formulation of an alumina powder on compaction

International audienceThe compression of ceramic powders requires the addition of organic materials to insure tablet cohesion. For the compaction of formulated ceramic powders it is necessary to supply them energy. As a function of the formulation of ceramic powders, one can measure the specific energy acquired during the tablet compression. Recently, a technique used in powder metallurgy, High Velocity Compaction (HVC), has been studied to form ceramic compacts. This method brings special physical properties to tablets in terms of homogeneity compared to conventional uniaxial pressing. The properties of tablets prepared by the two processes are compared and discussed through a phenomenological model