Abstract FR:

Cette thèse présente des études numériques et théoriques de la dynamique et de la stabilité du bourrelet formé au bord libre d'une nappe liquide sous l'effet de la capillarité. Des simulations 2D d’une nappe liquide se rétractant dans un milieu gazeux (plus précisément pour un système air/eau) ont été menées. Deux régimes différents en fonction du nombre d’Ohnesorge ont été observés. Un écoulement laminaire à l’intérieur du bourrelet pour des valeurs élevées du nombre d’Ohnesorge et un état d'équlibre, atteint après une rapide transition, tandis que pour les faibles valeurs, un écoulement turbulent est généré à l’intérieur du bourrelet et est responsable de grandes oscillations de la taille de ce dernier et de l'épaisseur de la zone de pincement de la nappe. Un nouveau modèle de stabilité linéaire prenant en compte la variation temporelle du rayon du bourrelet est ensuite proposé et comparé à des simulations numériques 3D d'une nappe liquide se rétractant dans un milieu gazeux. La formation d'un doigt liquide et le détachement d'une goutte ont été obtenus numériquement. Des simulations de l'impact d'une goutte d'huile de silicone sur un film mince du même liquide montrent que la structure des doigts liquides formés au bord de la corolle lors du splash est la même que dans le cas de la digitation au bord de la nappe liquide plane.