Réunion 15-16 novembre 2010 - Université Paris Diderot

Organisation : Alain Ponton et Cyprien Gay.

Programme

Merci à l'Université Paris Diderot, qui a mis à notre disposition l'Amphithéâtre Buffon

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Lundi 15 novembre 2010 Bâtiment Buffon, Amphi Buffon
9h30-10h00 Accueil, enregistrement
10h00-10h15 Ouverture
10h15-10h45 François GRANER Institut Curie Dynamique d'un matériau cellulaire biologique
Une mousse est un matériau qui a à la fois des propriétés solides et liquides. Si elle subit un mûrissement, cela relaxe peu à peu les contraintes, ce qui fait qu'aux échelles de temps longues la mousse finit toujours par s'écouler comme un liquide. Nous proposons qu'une mousse qui serait soumise à des fluctuations thermiques importantes verrait aussi ses contraintes relaxer, et donc se comporter comme un liquide, même à des temps courts. Nous proposons une équation constitutive qui permet de prédire le comportement d'une telle mousse. Nous la testons en la comparant à des simulations numériques, ainsi qu'à des expériences menées sur des agrégats de cellules biologiques vivantes.
10h45-11h15 Imen BEN SALEM IPRRupture dans les mousses 2D soumises à une surpression
Les mousses sont connues pour bien absorber l'énergie, mais les mécanismes d'absorption sont encore mal connus. Pour y pallier, nous proposons une expérience où une mousse 2D est soumise à une surpression contrôlée, où l'on peut suivre la réponse de la mousse, avec une question fondamentale : quelle est la limite de résistance, en-dessous de laquelle la mousse peut résister et absorber la surpression, et au-dessus de laquelle elle se rompt.
11h15-11h30 Pause
11h30-12h00 Armando MAESTRO LPS OrsayStructure, osmotic pressure and stability of monodisperse foams
12h00-12h30 Christel PIERLOT ENSCLSystème de moussage drainage pour le fractionnement de peptide
L'introduction d'air dans une solution tensioactive de peptides provoque l'apparition de mousse. Si cette mousse est véhiculée dans une colonne verticale, le drainage naturel et forcé permet de sélectionner dans la mousse de tête les peptides dont les propriétés tensioactives sont les plus importantes
12h30-13h00 Wiebke DRENCKHAN LPS OrsayMysteries of monodisperse particle/surfactant foams
13h00-14h30 Déjeuner Restaurant Buffon, même trottoir à 10 mètres
14h30-15h00 Florence ELIAS ou Caroline DEREC MSC Vibration d'un film de savon
La relation de dispersion des ondes sur un film de savon permet de mettre en évidence le rôle de l'inertie du film, de l'air, et des forces de rappel élastiques qui s'exercent sur le film. Nous présentons une mesure expérimentale de cette relation de dispersion dans la gamme de fréquences 200 Hz - 10 kHz. Nous montrons que les modèles existants s'écartent des résultats expérimentaux pour les plus hautes fréquences, et tentons de relier cet écart aux paramètres physico-chimiques de la solution tensioactive.
15h00-15h30 Sandrine MARIOT LPS OrsayRhéologie de Surface avec des Ondes Capillaires
Nous décrivons une technique de caractérisation des ondes de surface. Les ondes sont créées par éléctrocapillarité et le suivi de ces ondes au cours de leur propagation permet de remonter à la longueur d’onde et amortissement puis aux propriétés viscoélastiques
15h30-16h00 Claude BRESSON ONERA Réduction du phénomène d’onde de souffle d’Ariane 5 par l’utilisation de mousse aqueuse
Une équipe de l’ONERA mène actuellement pour le compte du CNES plusieurs campagnes d’essais au banc MARTEL de Poitiers. Ce programme d’étude a pour objectif de tenter de réduire l’onde de souffle se produisant à l’allumage des propulseurs à poudre d’Ariane 5 au moment de la mise à feu. Parmi les différents dispositifs réducteurs testés l’utilisation de mousse aqueuse semble donner les meilleurs résultats. N’étant pas spécialistes de ces milieux nous ne savons pas vraiment pourquoi et comment la mousse agit favorablement et nous cherchons donc à acquérir des connaissances afin d’optimiser l’utilisation de cette famille de produits et de réduire peut être plus efficacement ce phénomène.
16h00-16h15 Pause
16h15-16h45 Marc DURAND MSC Physique statistique d'une mousse bidimensionnelle
Les mousses bidimensionnelles et autres matériaux cellulaires (émulsions, tissus biologiques, polycristaux,…) forment une partition parfaite du plan (i.e.: sans lacunes ni chevauchements). Leur structure doit donc obéir à un certain nombre de contraintes physiques, géométriques et topologiques. Il est bien connu que ces contraintes fixent à 6 le nombre moyen de côtés par cellule. On en sait beaucoup moins sur les détails de la distribution en nombre de côtés par cellule (c'est-à-dire, quelle est la probabilité pour une cellule de taille donnée d'avoir n côtés). De récentes expériences sur des mousses soumises à un cisaillement périodique ont montré que la largeur de cette distribution atteignait une valeur stationnaire au bout de quelques cycles. De plus, cette valeur stationnaire semble étroitement liée à la distribution en taille des cellules qui constituent la mousse. Ces résultats suggèrent de s'inspirer des idées et du formalisme de la Physique Statistique pour décrire une mousse soumise à une “agitation macroscopique”. Comme c'est le cas pour d'autres systèmes athermiques, l'énergie n'est pas la variable adéquate pour décrire l'état macroscopique de ce système. Une variable d'état plus appropriée est introduite: la “courbure totale” de la mousse. La distribution en nombre de côtés pour une cellule de taille donnée est déduite de ce formalisme. Cette expression permet de relier la distribution en nombre de côtés (“désordre topologique”) à la distribution en taille de cellules (“désordre géométrique”).
16h45-17h15 Cyril MICHEAUICSM/LIIC CEA/MarcouleNouvelles mousses à bulles d'air extractantes pour la décontamination d'effluents aqueux : procédé de flottation
Il s'agit de séparer et de concentrer les ions par extraction liquide-air en optimisant la quantité d'interface par formation d'une mousse.
17h41-17h45 Valentin LEROY MSC Réflexion ultrasonore par des mousses liquides
Nous présentons quelques résultats expérimentaux sur la réflexion des ondes ultrasonores par une mousse. Deux types de mousses sont étudiées: mousse à raser et radeaux de bulles monodisperses.
17h45-18h15 Florence ROUYER Université Paris-EstTransport de particules denses dans une mousse aqueuse
We study experimentally and numerically the transport of buoyant and non-buoyant particles through foam channels which cross-section is of the same order of the particle. We report average velocity of particles and their dispersion for different confinement parameter compare to the average liquid velocity at both scales: micro scale (a single vertical Plateau border) and macro scale (foam). We evidence effects of counter flows at the junction between foam channels and soap films that enhance the dependence of the particle transport properties with the confinement parameter, in particular the slow down of small particles compare to the liquid. Moreover, we point out that settling and confinement have both to be considered in modelling the transport of finite particles through foams, both cases increase the average particle velocity and reduce the axial dispersion of particles.
Mardi 16 novembre 2010 Matin : Bâtiment Buffon, Amphi Buffon
9h00-9h30 Alain PONTON MSC Magnéto-rhéologie de réseaux de biopolymères
Nous proposons une étude rhéologique de nouveaux matériaux nanostructurés à base de bio-polymères magnéto-stimulables. Pour cela nous avons développé une cellule expérimentale de magnéto-rhéologie qui nous a permis d'étudier les propriétés d'écoulement et viscoélastiques de solutions aqueuses de biopolymères dans lesquelles sont introduites des nanoparticules magnétiques. Nous avons clairement mis en évidence pour la première fois à notre connaissance un effet magnéto-viscoélastique dans ces réseaux de biopolymères qui se manifeste par une augmentation de la viscosité à faible vitesse de cisaillement et une augmentation des modules viscoélastiques linéaires.
9h30-10h00 Lucie BESNARD LIONS/PPMD Inversion de phase dans des émulsions stimulables
Savoir passer d’un type d’émulsion à l’autre, ou détruire une émulsion par l’action d’un stimulus aisé à mettre en œuvre comme la force ionique, le pH ou la température est devenu de plus en plus recherché dans de nombreux domaines (fabrication de nanoémulsions, transport de brut pétrolier…). Des travaux récents réalisés au LIONS en collaboration avec le PPMD ont montré qu’il était possible de contrôler réversiblement la nature d’émulsions stabilisées par des copolymères amphiphiles constitués d’un bloc hydrophobe de polystyrène (PS) et d’un bloc hydrophile de poly(méthacrylate de diméthyle aminoéthyle) (PDMAEMA). Nous présentons une étude des effets de la composition des copolymères PS-PDMAEMA, du pH et de la température sur la nature d’émulsions stabilisées par ces macromolécules.
10h00-10h30 Mickaël ANTONI ISM2 MarseilleStructure of diluted Ramsden-Pickering emulsions
Des travaux récents sur des émulsions de Ramsden-Pickering ont montré que la morphologie de la phase dispersée dépendait du rapport des concentrations en tensioactif et en nanoparticules. L’objectif actuel de ces travaux est de mettre en évidence un éventuel lien entre cette transition dans la morphologie des gouttes et les propriétés rhéologiques de la phase dispersée.
10h30-10h45 Pause
10h45-11h15 Audrey DRELICH UTC Study of mass transfer facilitated by surfactant micelles in miexed emulsions stabilized by solid particles
Our objective is to study mass transfer between oil droplets in oil-in-water mixed emulsions and to investigate the effect of surfactant micelles on the rate of composition ripening. Mixed emulsions are prepared by mixing two simple oil-in-water emulsions, one with n-tetradecane droplets and one with n-hexadecane droplets. Each simple oil-in-water emulsion is stabilized by fumed silica particles dispersed in the aqueous phase. Previous work performed on multiple emulsions revealed a mass transfer between the oil phases, facilitated by Tween® 20 micelles. In this last study, this surfactant was also used to stabilize the emulsion. In this work, a reference mixed emulsion is prepared solely with particles. Different surfactant types and concentrations are added in the external water phase after emulsion preparation to avoid their influence on emulsion morphology. Differential Scanning Calorimetry experiments allow the detection of the freezing and melting transitions of oil and water phases. As the most probable freezing temperature of emulsion oil droplets depends on their composition, the shift in the position of the crystallization peaks with time allows monitoring the oil exchange between the droplets. The study demonstrates that the reference solid-stabilized emulsified system is inert against mass transfer and provides an appropriate system to rigorously compare surfactant effects on the rate of composition ripening in mixed emulsions. The results show that mass transfer process depends on both the nature and the concentration of the surfactant.
11h15-11h45 Ibrahim CHEDDADI INRIA Bandes de cisaillement dans un modèle visco-élasto-plastique en géométrie Couette (avant/après ou en même temps que Cyprien Gay)
11h45-12h15 Cyprien GAY MSC Bandes de cisaillement dans un modèle visco-élasto-plastique entre deux plans (avant/après ou en même temps qu'Ibrahim Cheddadi)
Nous décrivons les conditions d'apparition d'une bande cisaillée et d'une bande bloquée en régime stationnaire dans un modèle continu de matériau visco-élasto-plastique mou tel qu'une mousse ou une émulsion concentrée en géométrie de cisaillement imposé. Dans un fluide complexe, la possibilité d'apparition de bandes de cisaillement résulte habituellement d'une évolution structurale (concentration ou enchevêtrement) du matériau sous écoulement qui rend non monotone la courbe d'écoulement stationnaire. Notre modèle mécanique n'inclut pas d'évolution physique intrinsèque. Dans notre cas, courbe d'écoulement non monotone et apparition de bandes résultent spécifiquement du caractère tensoriel du modèle (2D ou 3D). Pour un écoulement en géométrie de Couette, l'introduction d'un formalisme tensoriel 3D permet d'incorporer une liberté supplémentaire de relaxation du système dans la troisième direction qui modifie la fluidité du matériau.
12h15-12h45 Sergio CHIBBARO IJLDA UPMC Simulation numérique de bandes de cisaillement avec Boltzmann sur réseau
We provide clear evidence that a two-species mesoscopic Lattice Boltzmann (LB) model with competing, short-range attractive and mid-range repulsive, interactions supports emergent Herschel-Bulkley (HB) rheology, i.e. a power-law dependence of the shear stress as a function of the strain rate, beyond a given yield stress threshold. This kinetic formulation supports a seamless transition from flowing to non-flowing behaviour, through a smooth tuning of the parameters governing the mesoscopic interactions between the two species. The present model may become a valuable computational tool for the investigation of the rheology of soft glassy materials on scales of experimental interest.
12h45-14h30 Déjeuner Restaurant Buffon, même trottoir à 10 mètres
14h30 Après-midi : Bâtiment Condorcet
14h30-15h00 Helena KOCARKOVA SVIContradictory drainage of bubbles at a glass/air and silicon oil/air interfaces
15h00-15h30 Yann YIP LPMDI/MSC Rétrécissement de bulles
L’utilisation d’un mélange de gaz soluble et insoluble dans la phase liquide offre la possibilité d’obtenir des microbulles et microgouttes monodisperses par un processus de rétrécissement de bulles.
15h30-16h00 Laura R. ARRIAGA LPS OrsayFoaming and rheological properties of catanionic mixtures
We have tried to relate the foaming properties of catanionic mixtures with the rheological properties of the liquid films separating bubbles. We have confirmed that the high stability of the foams generated from these catanionic mixtures is due to a synergetic effect between the presence of very stable catanionic vesicles in such liquid films and the very high viscoelasticity of the air/water interfaces they formed.
16h00-16h15 Pause
16h15-17h00 Visite du laboratoire MSC

Personnes présentes

Orateurs :
François GRANER (Curie), Imen BEN SALEM (IPR, Rennes), Armando MAESTRO (LPS Orsay), Christel PIERLOT (ENSCL Lille), Wiebke DRENCKHAN (LPS Orsay), Caroline DEREC (MSC), Sandrine MARIOT (LPS Orsay), Claude BRESSON (ONERA), Marc DURAND (MSC), Cyril MICHEAU (ICSM/LIIC CEA/Marcoule), Valentin LEROY (MSC), Florence ROUYER (Univ. Paris-Est), Alain PONTON (MSC), Lucie BESNARD (LIONS/PPMD), Mickaël ANTONI (ISM2 Marseille), Audrey DRELICH (UTC, Compiègne), Ibrahim CHEDDADI (INRIA), Cyprien GAY (MSC), Sergio CHIBBARO (IJLDA UPMC), Helena KOCARKOVA (SVI Saint-Gobain), Yann YIP (LPMDI/MSC), Laura R. ARRIAGA (LPS Orsay)

Autres personnes présentes :
Jean-François Argillier (IFP), François Boué (LLB), Florent Carn (MSC), Federico Casanova (IPR Rennes), Éloise Chevallier (PPMD ESPCI), Sylvie Cohen-Addad (INSP), Stéphane Colombi (IAP), Séverine Costa (ESCOM), Sylvain Faure (CEA), Hélène Gounet (ONERA), Julie Goyon (Navier), Yunfei He (LPS Orsay), Reinhard Höhler (INSP), Clément Honorez (LPS Orsay), Anthony Hutin (IFP), Emmanuel Keita (Navier), Yves Leguer (Pau), Élise Lorenceau (MLV), Patrice Malbequi (ONERA), Léa Metlas-Komunjer (UTC Compiègne), Cécile Monteux (ESPCI), Bruno Novales (INRA), Christophe Oguey (Cergy), Fermin Ontiveros (ENSCL Lille), Guillaume Ovarlez (Navier), Nadège Pantoustier (ESPCI), Anniina Salonen (LPS Orsay), Sébastien Vincent-Bonnieu (ESA),

Pour venir

Métro ligne 14, station Bibliothèque François Mitterrand

  • Prendre la sortie Goscinny qui débouche directement sur l'Avenue de France (parallèle à la Seine).
  • Prendre l'Avenue de France jusqu'au bout en passant devant le bâtiment Réseau Ferré de France, la Banque Populaire…
  • Tourner à gauche rue Françoise Dolto (perpendiculaire à La Seine)
  • Descendre la rue François Dolto en direction de la Seine
  • Tourner enfin à droite rue Elsa Morante et sur la gauche il y a un immeuble orangé/marron : c'est le Bâtiment Condorcet en face duquel se situe le Bâtiment Buffon.

RER C station Bibliothèque François Mitterrand

Il faut traverser l'avenue de France et on débouche directement rue Françoise Dolto.

Voiture

Pour le stationnement des véhicules, il y a le parking des Grands Moulins qui se situe sous la rue Marie-Andrée Lagroua-Weil-Halle, au Sud du Jardin des Grands Moulins (voir plan). Son entrée se situe rue Thomas Mann (entrée véhicule) et ses entrées piétonnes sont situées rue Marie-Andrée Lagroua-Weil-Halle, dans le jardin et au RdC du bâtiment lui faisant face.

 
evenements/paris2010programme.txt · Dernière modification: 2011/07/04 20:32 par cgay
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