Comment s’écoulent des grains mêlés à un fluide – Article Pour la Science 499 – Mai 2019

Omniprésente dans la Nature et dans de très nombreuses applications, « la matière en grains » est, depuis longtemps, l’objet de recherches dans des domaines scientifiques très divers : l’agronomie, la pédologie ou science des sols, le génie civil, celui des procédés, tout ceci sans compter les études plus fondamentales en physique et en science des matériaux. Dans les décennies passées, un effort unificateur important de compréhension de ce matériau commun et pourtant si particulier avait été conduit, notamment en France. Il s’appuyait sur un simple modèle, dit du « sac de billes », obtenu avec des empilements de sphères non déformables de même diamètre.

Si les propriétés des milieux granulaires secs ont alors été relativement bien décrites, cela n’a été le cas que récemment pour des grains en présence d’un fluide remplissant l’espace entre eux. Or, dans la nature et dans l’industrie, les grains sont souvent mélangés à des liquides ou interagissent avec l’air présent dans les canaux -ou pores- entre les grains. Les exemples en sont variés : le transport pneumatique de la farine dans les moulins, les vents de sable dans le désert, le béton frais dans les coffrages, les grains charriés par les cours d’eau…

Dans cet article de Pour La Science 499 de mai 2019 nous donnons quelques illustrations de résultats récents dont certains ont nécessité l’utilisation de nouveaux moyens numériques.

Lien vers l’article :

Jean-Yves Delenne, Etienne Guyon, Farhang Radjaï, Comment s’écoulent des grains mêlés à un fluide, Pour la Science 499, Mai 2019