thesis

Etude de la coalescence d'une bulle avec une surface libre

Defense date:

Jan. 1, 1990

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Institution:

Nantes

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Abstract EN:

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Abstract FR:

L'objet du travail est l'etude de la coalescence de bulles de gaz dans un liquide. Dans la premiere partie sont exposes les principaux facteurs intervenant dans le drainage et la stabilite d'un film liquide: rheologie des interfaces, forces de van der waals, forces de double couche. L'attention est portee sur l'utilisation de la pression de disjonction. Cette grandeur, introduite par la thermodynamique comme une quantite en exces, doit etre localisee lorsqu'elle intervient dans la dynamique du drainage ou dans le calcul de la forme de l'interface. On montre qu'il est preferable de distinguer sa composante due aux forces moleculaires de celle due aux forces de double couche. Une revue des modeles de la litterature montre une tres grande dispersion quant aux valeurs predites pour un temps de coalescence. Dans la seconde partie, sont decrits les montages realises pour determiner les temps de residence d'une bulle a une surface libre et pour mesurer l'epaisseur du film liquide compris entre la bulle et la surface libre. Les resultats sont presentes pour des bulles d'azote dans de l'eau distillee et des olutions alcooliques (methanol, ethanol). Les experiences mettent en evidence que la bulle rebondit plusieurs fois sous la surface libre avant d'eclater. Le nombre de rebonds augmente avec la concentration en alcool. Les mesures d'epaisseur de film mettent en evidence trois phases: une phase de drainage rapide, une phase de ralentissement et d'arret du drainage, une phase d'epaississement du film. En fin est presentee une modelisation de la phase rapide du drainage qui rend bien compte des dependances observees