Mercredi 26 février à 11h00, salle des séminaires IRPHE
Résumé : Dans une première expérience nous avons étudié le taux de cisaillement critique pour lequel une paire de plaques flexibles se déforment. De manière surprenante, nous avons constaté que le taux de cisaillement critique de flambage d'une paire de plaques est inférieur d'un facteur 10 par rapport à une plaque unique. Notre analyse révèle que cet effet est dû à l'écoulement dipolaire provoqué par la plaque voisine, qui produit une force latérale sur la première particule. Pour des séparations plus faibles, les forces de lubrification prévalent et la relation entre la distance et le taux de cisaillement critique pour le flambage devient non monotone. Ces résultats suggèrent que le seuil de flambage dans une suspension cisaillée de particules en forme de feuille n'est pas une propriété purement matérielle, mais dépend de manière sensible de la concentration des particules.
Dans une seconde étude, nous avons étudié la dynamique d'un disque élastique mince suspendu librement dans un écoulement cisaillé à faible nombre de Reynolds. Grâce à une combinaison d'expériences et de simulations, nous avons découvert une dynamique de battement unique pour les disques initialement dans le plan de gradient d'écoulement (cisaillement) : les disques se déforment vers le haut et vers le bas par rapport au plan de cisaillement avec des directions alternées. Nous présentons également un modèle simple basé sur la théorie des plaques qui permet de récupérer la transition discontinue. Les nouvelles dynamiques de battement observées mettent en évidence la diversité des problèmes d'interaction fluide/structure et donnent un aperçu des applications impliquant des suspensions de particules en forme de feuille, telles que les films polymères minces et le graphène.