Abstract FR:

Nous avons etudie des modeles, construits sur table soufflante, d'empilements de disques presentant une distribution de taille, avec pour objectif de mettre en evidence le phenomene de segregation qui apparait en general dans un materiau granulaire dans lequel des deplacements relatifs des grains des differentes especes peuvent se produire. Nous decrivons tout d'abord le dispositif experimental qui comprend la table soufflante et les differents systemes d'analyse d'images. Les deux chapitres suivants sont consacres a l'etude du comportement individuel et dynamique des particules. Nous faisons dans le deuxieme chapitre une etude approfondie des vitesses des disques. Puis nous etudions dans le troisieme chapitre la diffusion d'un disque dans un empilement monotaille, notamment l'auto-diffusion. Nous regardons aussi l'influence sur le coefficient de diffusion de parametres tels que la compacite du systeme ou le diametre de la particule diffusante. Les trois derniers chapitres concernent les proprietes geometriques d'assemblees binaires de disques. Apres quelques rappels generaux des proprietes des empilements de disques, nous etudions, dans le cinquieme chapitre, les proprietes topologiques et metriques de mosaiques bidimensionnelles obtenues par tesselation radicale d'empilements binaires a differentes compacites. Le dernier chapitre concerne l'etude des phenomenes de segregation existant dans nos systemes experimentaux, tout d'abord par une etude du voisinage des grains, nous proposons une generalisation du modele statistique de dodds pour le cas d'un melange binaire peu compact de disques, qui nous permet de mettre en evidence une segregation au niveau local. Ensuite par une analyse geometrique globale nous essayons de caracteriser les amas formes par les petits disques dans un cadre de percolation