Contrôle de la fragmentation des jets liquides issus d'un disque tournant

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2005 - 254 pages
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Sur un nouveau générateur d'aérosols contrôlés, basé sur la fragmentation des jets issus d'un disue en rotation, que nous avons mis au point et automatisé, deux modèles ont été développés afin de déterminer la trajectoire des jets et les conditions exactes de leurs fragmentations. Le premier modèle détermine avec une bonne précision la trajectoire des jets grâce à l'introduction d'une loi empirique prédisant la force de traînée aérodynnamique.Le deuxiéme modèle, approchant le jet par une succession de tronçons cylindriques, permet de montrer que la perturbation qui se propage et s'amplifie le long du jet est une onde purement progressive avançant à une vitesse qui égale la somme de la vitesse de l'écoulement et la célérité des ondes dans un liquide au repos. Il est alors possible de prédire les distances de fragmentation d'un jet donne lieu à un aérosol monodisperse sans satellite et la taille des gouttes en fonction des propriétés physiques du liquide à disperser. L'étude a également montré que, dans le cas des disques lisse, les jets tournent plus lentement que le disque. Lorsque les disques présentant des dents régulièrement réparties à la périphérie, on observe, selon la taille relative des dents et des jets sur les dents. Cette perturbation constitue une source de vibration, qui contrôle la fragmentation de façon analogue à la mise en vibration du disque par une cellule piézoélectrique. Les mesures cinématiques et granulométriques ont été réalisées à l'aide de photographies de l'écoulement et granulomètre numérique spécifique présenté dans le document .

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