AFM, Maison de la Mécanique, 39/41 rue Louis Blanc, 92400 Courbevoie, France(FR)
Abstract
L'éclatement d'une bulle (Duchemin et al.,2002), l'effondrement d'une cavité suite à une excitation de Faraday (Zeff et al., 2000) ou à la chute d'un objet dans un liquide (Gekle et al., 2010), l'évolution d'une cavité créée au sein d'une goutte après un impact sur une surface hydrophobe (Bartolo et al., 2006) ou la relaxation de longues bulles évoluant dans un liquide visqueux (Séon et Antkowiak, 2012) sont autant de phénomènes physiques où des jets de liquides se manifestent. Ces jets trouvent leurs origines dans les forces d'inertie, de capillarité ou de gravité. De nombreuses études ont porté sur l'évolution des profils de cavités juste avant la création du jet mais peu d'entre elles se sont penchées sur la dynamique de ces jets. Afin d'approfondir les connaissances concernant la dynamique des jets gravitaires, nous avons mis en place une expérience permettant d'obtenir des jets dus à la relaxation de cavités centimétriques à la surface de liquides visqueux. Pour réaliser de telles cavités, une brève impulsion d'air comprimé est appliquée à quelque dizaines de centimètres au dessus de la surface du liquide, ce qui crée une cavité à sa surface. Notre montage expérimental permet de faire varier la largeur et la profondeur de la cavité facilement et la gamme de viscosité du liquide utilisé balaye trois ordres de grandeur. La cavité obtenue relaxe ensuite sous l'influence de la gravité et un jet de liquide émerge alors de celle-ci. Grâce à des moyens en imagerie ultra-rapide, la dynamique de ces jets a été caractérisée. Celle-ci est remarquable car bien que ce phénomène soit gravitaire, le nombre de Froude n'est pas constant. Dans un second temps, le rôle de la viscosité sur la dynamique sera étudié
