Modélisation numérique du malaxage acoustique de fluides énergétiques chargés

Abstract

Le mixage par vibrations verticales est un sujet d'étude en plein croissance grâce au développement d'un mécanisme par résonance mécanique permettant le malaxage de fluides visqueux et de poudres, nommé RAM (Resonant Acoustic Mixing), et faisant intervenir l'instabilité de Faraday. Cette thèse s'inscrit dans l'analyse du mixage vibratoire en étudiant le comportement d'un milieu diphasique, d'un fluide monophasique contenant une concentration d'espèce ou une suspension, soumis à cette instabilité. À l'aide de simulations numériques effectuées avec le code NOTUS, développé au sein du laboratoire I2M, des comparaisons sont effectuées entre ces résultats et ceux obtenus à partir de l'analyse linéaire de l'instabilité de Faraday, ainsi que des données expérimentales fournies par l'entreprise Roxel qui supporte ce projet. Un modèle permettant de calculer l'évolution de la fraction volumique pendant le mixage est implémenté dans le code afin de pouvoir simuler le comportement d'un fluide chargé soumis aux vibrations imposées par le mélangeur RAM.