Hossein Hassanzadeh
Chercheur postdoctoral en génie chimique
Université Laval
Publication primée : Turbulent impingement jet cleaning of thick viscoplastic layers
Publiée dans : Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics
Résumé
Nous étudions expérimentalement le mécanisme de nettoyage de couches épaisses de matériaux solides souples sur des surfaces horizontales à l’aide d’un jet turbulent percutant. Ces matériaux, qui se comportent comme des solides jusqu’à ce qu’une contrainte de seuil critique soit dépassée, présentent un comportement d’écoulement fascinant lorsqu’ils sont exposés au jet. Initialement, le jet creuse une cavité dans le matériau, qui se développe, évolue et éclate parfois de manière visuellement spectaculaire. Nos mesures non-intrusives en temps réel capturent l’influence de l’épaisseur de la couche et de la contrainte de seuil sur la forme évolutive de la cavité et le taux de nettoyage.
Cette étude met également en évidence le rôle de l’entraînement d’air dans le processus de nettoyage, avec des caractéristiques des bulles telles que la distribution de taille et la vitesse influencées par les propriétés de la couche. Nos résultats montrent que l’augmentation de la contrainte de seuil et de l’épaisseur de la couche modifie considérablement les schémas d’écoulement et de nettoyage, offrant de nouvelles perspectives sur l’interaction entre la turbulence, les propriétés des matériaux et l’entraînement d’air.