![\"\"](\"http:\/\/matiereengrains.fr\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/Image_Trung.jpg\")
Champ de vitesses des particules dans un \u00e9coulement (\u00e0 gauche).
Le coefficient de frottement normalis\u00e9 par sa valeur \u00e0 faible taux de cisaillement (en haut \u00e0 droite) et la compacit\u00e9 normalis\u00e9e par sa valeur \u00e0 faible taux de cisaillement (en bas \u00e0 droite) en fonction du nombre visco-coh\u00e9sif. Les valeurs du coefficient de frottement apparent de l\u2019\u00e9coulement et de la compacit\u00e9 utilis\u00e9es pour la normalisation sont trac\u00e9es dans les inserts en fonction de la coh\u00e9sion. <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Le sable humide, la neige ou le caf\u00e9 moulu sont des exemples de milieux granulaires, constitu\u00e9s de particules coll\u00e9es par diff\u00e9rentes forces. Des ponts capillaires peuvent se former en utilisant la tension de surface de l\u2019eau contenue dans les mat\u00e9riaux, ce qui fait qu\u2019un ch\u00e2teau de sable doit \u00eatre mouill\u00e9 pour tenir debout, mais on retrouve \u00e9galement des forces de van der Waals, issues d\u2019interactions entre atomes, ainsi que des forces de frottement et de cisaillement. Le d\u00e9tail de leur r\u00f4le est mal connu, ce qui complique la mod\u00e9lisation et la compr\u00e9hension de la rh\u00e9ologie des milieux granulaires. Des chercheurs du Laboratoire de m\u00e9canique et g\u00e9nie civil (LMGC, CNRS\/Universit\u00e9 de Montpellier) et du laboratoire Ing\u00e9nierie des agro-polym\u00e8res et technologies \u00e9mergentes (IATE, INRAE\/Universit\u00e9 de Montpellier\/Cirad\/Montpellier SupAgro) ont montr\u00e9 que plusieurs de ces param\u00e8tres pouvaient \u00eatre combin\u00e9s en une seule valeur sans unit\u00e9 : le nombre visco-coh\u00e9sif.<\/p>\n\n\n\n
Celui-ci couvre en effet la pression de confinement, le taux de cisaillement et les interactions li\u00e9es aux forces visqueuses et coh\u00e9sives. Les chercheurs ont obtenu le nombre visco-coh\u00e9sif en exploitant le principe d\u2019additivit\u00e9 des contraintes. Lorsque les forces li\u00e9es \u00e0 la coh\u00e9sion et \u00e0 la viscosit\u00e9 s\u2019annulent, on retrouve le nombre inertiel, d\u00e9j\u00e0 utilis\u00e9 pour les \u00e9coulements de mat\u00e9riaux granulaires non coh\u00e9sifs. Le nombre visco-coh\u00e9sif est donc une g\u00e9n\u00e9ralisation de ce nombre inertiel, unifiant ainsi les mod\u00e8les de mat\u00e9riaux granulaires humides et secs pour d\u00e9crire leur comportement dans un m\u00eame cadre. Cela ouvre la voie \u00e0 leur mod\u00e9lisation \u00e0 grande \u00e9chelle et \u00e0 des applications pour la conception de malaxeurs, de silos \u00e0 grains ou de structures paravalanches.<\/p>\n\n\n\n
R\u00e9f\u00e9rence :<\/strong> (Open Access)<\/p>\n\n\n\n De nombreuses forces entrent en jeu dans le comportement des empilements de grains. Ces milieux complexes se d\u00e9forment ou se maintiennent diff\u00e9remment selon leur humidit\u00e9. Pour simplifier la description de ces comportements, des chercheurs du LMGC et du IATE ont \u00e9tabli le nombre visco-coh\u00e9sif, un nombre sans dimension qui condense l\u2019effet de plusieurs forces \u00e0 … <\/p>\n
T.T. Vo, S. Nezamabadi, P. Mutabaruka, J.-Y. Delenne et F. Radjai,
Nature Communications 11:1476 (2020)<\/a><\/li>