proposition de stage et these de m2

PROPOSITION DE STAGE ET THESE DE M2
« Instabilités interfaciales de fluides chargés »
La déstabilisation de gouttes et de jets chargés électriquement joue un rôle important
dans divers phénomènes qu’ils soient d’origine industrielle, technologique ou bien fondamentale : la
fabrication de nano- et micro-fibres, micro-rotor dans des cellules microfluidiques, l’émission ionique
en spectrométrie de masse, l’électromouillage, la fabrication et contrôle des émulsions… jusqu’à la
condensation de l’ADN.
Il est connu depuis longtemps qu’une goutte est instable si sa charge dépasse une valeur
critique (Rayleigh, 1882). D’autre part, Taylor (1965) et Melcher (1969) ont décrit deux mécanismes
d’instabilités d’interfaces entre deux fluides conducteur-diélectrique et diélectrique-diélectrique
initialement au repos. Toutefois, ces études linéaires ne permettent pas de comprendre toute la
dynamique spatiotemporelle d’un système diphasique chargé en mouvement et notamment, les
structures bidimensionnelles et tridimensionnelles qui émergent : voir les figures pour quelques
exemples de cette complexité dans le cas d’un injecteur capillaire soumis à un champ électrique
parallèle. Les configurations les plus simples seront étudiées : du simple goutte à goutte avec
l’étude fine du détachement jusqu’au jet non turbulent. L’étude est expérimentale et théorique. Le
cas des interfaces à charges diffuses en présence d’un champ externe sera aussi étudié.
Mots clés : Physique non linéaire, interface, hydrodynamique, électrostatique
Nature de la thèse : expérimentale (majeure) et théorique (mineure)
Encadrants : Marc Georgelin & Marc Léonetti
Tél : 04. 96.13. 97.54 (97.43)
E-mail : [email protected] & [email protected]
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