Дисертації: "Loi de comportement rhéologique"

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Revenu, Pascale. "Caractérisation rhéologique en cisaillement et en élongation de polyéthylènes : application d'une loi de comportement de type Wagner." Saint-Etienne, 1992. http://www.theses.fr/1992STET4019.

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Анотація:

Deux Polyéthylènes (PEBD ET PEBDL) sont testés dans différentes situations d'écoulement : Cisaillement en régime stationnaire et en régime transitoire, elongation uniaxiale pure, filage isotherme et écoulement convergent (analyse de Gogswell). Les résultats expérimentaux sont comparés aux prévisions d'un modèle de type Wagner, nécessitant la détermination de la fonction mémoire et de la fonction d'amortissement. La première est calculée directement à partir des spectres discrets de relaxation obtenus par des mesures dynamiques de G’ et G’’, et la seconde à partir d'expériences de cisaillement et d'élongation en régime transitoire. La validité du modèle et des techniques expérimentales utilisées est discutée et l'influence prédominante des branchements longs sur le comportement rhéologique en cisaillement et en élongation est mise en évidence.

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2

Muller, René. "Comportement rhéologique et mesures d'orientation moléculaire de polymères à l'état fondu dans un écoulement élongationnel simple." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1988. http://www.theses.fr/1988STR13102.

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Анотація:

A l'aide d'un nouveau rhéomètre, on a caractérisé le comportement réologique en élongation simple de polymères à l'état fondu dont la distribution en masses moléculaires est bien contrôlée : polystyrènes à distribution étroite et leurs mélanges bimodaux. Le facteur de forme des chaînes, au cours de l'écoulement, a été mesuré en fonction du temps et de la vitesse de déformation par D. N. P. A. Sur des échantillons étirés à l'état fondu et trempés. La technique de deutération permet de caractériser sélectivement les constituants des mélanges bimodaux. Les résultats expérimentaux sur le comportement rhéologique et sur le facteur de forme ont été comparés au modèle de ROUSE et à un modèle de réseau temporaire où intervient la déformation réversible macroscopique.

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3

Mairesse, Julien. "Modélisation numérique du comportement rhéologique du bois soumis à une large gamme de vitesses de déformation : application au liège et au balsa." Thesis, Bordeaux 1, 2010. http://www.theses.fr/2010BOR13990/document.

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Анотація:

Le bois est utilisé comme matériau absorbeur de chocs dans les conteneurs de transport du CEA. La simulation numérique des crashs tests de ces structures fait partie intégrante de leur développement et de leur validation. Il est donc impératif d’étudier expérimentalement les différentes essences de ces matériaux afin de mettre en évidence leurs caractéristiques et de déterminer leurs lois de comportement. En effet, ces données sont absolument nécessaires afin d’alimenter les modèles numériques retenus pour les simulations. A partir des modèles existants dans les codes de calcul ou par la programmation de lois de comportement spécifiques prenant en compte le paramètre vitesse de déformation, le comportement de ce matériau cellulaire a été simulé afin de participer à ce programme de validation produit
Wood is usually used as material absorber of shocks in CEA’s containers. Numerical simulation of crash-test of these structures is an integral part of their development and their validation. It is thus imperative to experimentally study various type of wood to highlight their characteristics and determine their behavior. Indeed, these data are absolutely necessary to feed the numerical models chosen for the simulations. From the existing models in simulation tools or by programming specific laws, both taking into account the parameter strain rate, the behavior of this cellular material was modeled to participate in this product program

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Husson, Jean-Marie. "Loi de comportement viscoélastique avec effet mémoire : application à la mécanosorption dans le bois." Limoges, 2009. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/eecfb8d7-fe33-4a3a-a441-a20e70f3f96a/blobholder:0/2009LIMO4043.pdf.

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Анотація:

Ce mémoire présente une nouvelle loi de comportement traduisant le comportement mécanosorptif du bois. L'approche thermodynamique proposée, pour des sollicitations uniaxiales dans le domaine élastique, permet d'inclure l'effet mécanosorptif dans l'expression analytique de la déformation, en opérant un découplage de la contrainte en une partie mécanique et une partie mécanosorptive. La mémoire du matériau est alors définie comme la rigidité minimale connue sous charge. Un nouveau modèle rhéologique est développé. Son implantation dans un modèle de Kelvin Voigt permet sa généralisation à une sollicitation mécanique quelconque, dans le domaine viscoélastique. Une validation de notre modèle est entreprise par la simulation de différentes expérimentations de traction uniaxiale sur des éprouvettes de petites dimensions ainsi que sur un essai de flexion
This work deals with a thermodynamic approach in order to take into account realistic elastic behavior under moisture content variations. A decoupling of stress into a mechanical stress and a mechanosorptive stress induced by rigidity variations is proposed. In this context, a memory effect is then characterized by the introduction of the minimum of rigidity known between actual time and origin of mechanical stress. A new rheological model is developed and introduced in a Kelvin Voigt model. It allows us to generalize this analytical approach for uniaxial loading in viscoelastic domain. An experimental validation of our model is presented by simulating different uniaxial creep recovery tests on thin specimens and a creep bending test under moisture content variations

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Nechnech, Ammar. "Modélisation numérique du problème du surcarottage : influence de la loi de comportement de la roche." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1998. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1998_NECHNECH_A.pdf.

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Анотація:

La connaissance de l'état de contrainte in situ est indispensable dans les applications rencontrées en mécanique des roches. Plusieurs techniques d'estimation des contraintes in situ ont été élaborées. Parmi ces méthodes, nous nous sommes intéressés en particulier à l'essai de surcarottage. Si le modèle de comportement de la roche est irréversible, l'interprétation de l'essai de surcarottage est délicate. Les relations contraintes-déformations ne sont plus linéaires et dépendent notamment de l'état initial en contraintes et de la totalité du chargement mécanique subi par le matériau. L’analyse exposée dans ce mémoire est consacrée au problème direct. Le but de l'approche est de déterminer les facteurs essentiels au niveau de la rhéologie et de l'état initial de contrainte, influant sur le comportement de la roche lors du surcarottage. Une étude paramétrique a été menée en simulant numériquement la procédure du surcarottage à l'aide du code de calculs aux éléments finis CESAR-LCPC. Plusieurs modélisations sont utilisées : modélisation bidimensionnelle en déformation plane, modélisations axisymétrique et tridimensionnelle prenant en compte l'avancement du carottier. L’analyse bidimensionnelle du problème du surcarottage en terrain élastoplastique montre que la totalité de l'histoire du chargement mécanique subi par le matériau doit être prise en compte et que l'influence de la rhéologie est fortement liée à l'état initial de contrainte. Il a été mis en évidence l'influence des contraintes initiales sur l'apparition des zones plastiques et leurs extensions. Nous avons montré que, la simulation numérique utilisant un modèle élastoplastique peut expliquer certains résultats observés in situ : évolution non monotone de déformation lors du surcarottage, fortes chutes de déformations. L’étude tridimensionnelle a également mis en évidence les effets couples des directions d'anisotropie et de contrainte et de l'intensité de la contrainte déviatorique sur les déformations.

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Rabhi, Faleh. "Études rhéologiques, numériques et expérimentales appliquées à l’extrusion de tubes thermoplastiques multicouches." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2022. http://www.theses.fr/2022UBFCD007.

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Анотація:

L’objectif de cette thèse est, dans un premier temps, d’établir des modèles rhéologiques permettant la simulation de tubes thermoplastiques, mono- ou multicouches, durant leur phase d'extrusion à l'état fondu. L'étude du comportement de la mise en forme des polymères lors de l’étape d’extrusion en fonction du type de vis, des paramètres de chauffe, du design des têtes d'extrusion et des distributeurs fera l'objet de comparaisons entre résultats expérimentaux et simulations. On s’attachera notamment à identifier l’influence des différents paramètres d’extrusion sur l’adhésion des couches dans le cadre de tubes multicouches, ou à la maîtrise et la stabilité du procédé. Dans un second temps, l'étude portera sur la simulation des paramètres influençant la mise en forme du produit. L’établissement de lois de comportement lors du passage de la matière de l'état fondu à l'état solide sera un préalable. Ensuite, les différents paramètres pouvant avoir une influence sur la mise en forme d’un produit (refroidissement, paramètres de formage, températures d'air, vitesse d'extrusion) feront l'objet d'études spécifiques. La finalité de ce travail est de pouvoir préconiser, pour un type de matériau défini : le type de vis, de tête d'extrusion ainsi que les paramètres optimaux de transformation dans leur ensemble (couple machine/matière) en utilisant une démarche alliant simulation numérique et résultats expérimentaux
The objective of this thesis is, first of all, to establish rheological models allowing the simulation of thermoplastic tubes, mono- or multilayer, during their phase of extrusion in the molten state. The study of the behavior of the polymer shaping during the extrusion step according to the type of screw, the heating parameters, the design of the extrusion heads and the distributors will be compared between experimental results and simulations. In particular, the influence of the various extrusion parameters on the adhesion of the layers in the context of multilayer pipes, or on the control and stability of the process will be examined. In a second step, the study will focus on the simulation of the parameters influencing the shaping of the product. The establishment of laws of behavior during the passage of the matter from the molten state to the solid state will be a prerequisite. Then, the various parameters that may have an influence on the shaping of a product (cooling, forming parameters, air temperatures, extrusion speed) will be the subject of specific studies. The purpose of this work is to be able to recommend, for a defined type of material: the type of screw, extrusion head as well as the optimal parameters of transformation as a whole (machine / material pair) by using an approach combining numerical simulation and experimental results

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Azizi, Fethi. "Loi de comportement des sols raides : détermination de la courbe d'état limite de l'argile verte de Romainville." Compiègne, 1987. http://www.theses.fr/1987COMPD051.

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Анотація:

L'étude expérimentale de la courbe d'état limite de l'argile verte de Romainville s'intègre dans la suite des recherches entreprises au Laboratoire Central des Ponts et Chaussées sur les lois de comportement des argiles naturelles. Cette étude a nécessité la réalisation de divers types d'essais en laboratoire suivant des procédures adaptées au caractère gonflant de l'argile verte. La courbe d'état limite de cette argile a été déterminée. Cette courbe, ayant une forme grossièrement elliptique, n'est cependant pas centrée sur la droite représentant le chemin des contraintes Ko. Le caractère anisotrope de l'argile verte a en outre été mis en évidence, et les valeurs de ses paramètres d'élasticité orthotrope ont été déterminées sur une portion limitée du domaine sur consolidé. Ces paramètres ne reflètent cependant que partiellement le comportement de l'argile verte à l'intérieur de sa courbe d'état limite, et ce comportement devrait faire ultérieurement l'objet d'une étude spécifique
The experimental study on the yield state curve of the Romainville green clay is an integral part of the research work undertaken by “Laboratoire Central des Ponts et Chaussées” on the behaviour of natural clays. In order to do this study, we carried out a variety of laboratory trials following procedures adapted to the swelling character of the green clay. The yield state curve of this clay has been determined. This curve has a roughly elliptical shape. However, it is not centred on the Ko stress path. This study has also revealed the anisotropic character of the green clay and the values of its orthotropic elastic parameters have been determined on a limited portion of the over consolidated domain. However, these parameters only represent partially the behaviour of the green clay within its, yield state curve. The analysis of this behaviour should be the subject of another future study

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Cartault, Marie. "Étude des propriétés rhéologiques d'élastomères chargés au noir de carbone et à la silice couplée : modélisation par une loi de comportement viscoélastique intégrale." Paris 6, 2003. http://www.theses.fr/2003PA066044.

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Deverge, Mickael. "Propriétés mécaniques et rhéologiques des mousses de polymères réticulés." Phd thesis, Université du Maine, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00133963.

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Анотація:

L'utilisation des matériaux cellulaires à base de polymères type mousse gagne de plus en plus de terrain, notamment pour l'absorption acoustique. L'objectif de ce travail est de présenter de nouvelles approches pour la caractérisation de ces matériaux.
Diverses méthodes ont été développées afin de caractériser ces matériaux, en particulier leur domaine linéaire, zone privilégiée pour l'absorption acoustique et la détermination des paramètres mécaniques courants. Cependant ces caractérisations restent souvent limitées à une faible plage fréquentielle. Une première étude présente ici le comportement linéaire sur une large gamme de fréquences grâce à l'application du principe de Superposition Temps-Température (TTS). L'utilisation du TTS sur une famille de mousses obtenues avec le même polymère, de même densité, mais dont la taille des pores est différente, met en évidence deux aspects importants: seulement 3 % du squelette solide participe à la transmission de la contrainte, et le module élastique à fréquence nulle décroît avec la taille des pores.
Les mousses de polymères sont certes souvent utilisées dans leur domaine linéaire, mais leur comportement mécanique diffère à de plus forts niveaux de déformation. Les courbes en contrainte-déformation présentent un comportement en hystérésis, avec trois zones de comportement distinctes (linéaire, flambement et densification). Il existe d'autres phénomènes en hystérésis qui ont été plus simplement modélisés, par exemple à l'aide de la théorie de Preisach-Krasnoselskii-Mayergoyz (PKM) issue du magnétisme. Une seconde partie de ce travail présente une nouvelle extension de cette théorie PKM aux mousses de polymères réticulés à cellules ouvertes, soumises à de grandes déformations: nous pouvons ainsi modéliser l'hystérésis observée expérimentalement, à partir d'une distribution d'hysterons microscopiques contenus dans un espace de Preisach-Mayergoyz.
Dans une troisième partie, l'influence de l'histoire passée des contraintes sur la mesure des paramètres mécaniques d'une mousse est étudiée, et plus particulièrement la rhéologie de ces mousses dans le cadre de la relaxation de compression, en distinguant deux mécanismes, l'un en zone linéaire de chargement et l'autre en dehors. Liée à l'histoire des contraintes passées, ce second mécanisme de relaxation permet la réduction des contraintes par réarrangement topologique des poutres de la mousse.

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Bahda, Fatiha. "Etude du comportement du sable à l'appareil triaxial : expérience et modélisation." Phd thesis, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 1997. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00523153.

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Анотація:

Après avoir identifié expérimentalement les principaux traits de comportement du sable en petites et grandes déformations pour différents types de chargement, un diagramme de comportement des sables est proposé. Valable pour tout état initial de déposition, ce diagramme permet de bien définir les différentes zones de comportement, notamment de mieux évaluer le potentiel d'effondrement observé dans les sables lâches. En petites déformations, une forme d'anisotropie élastique de type isotropie transverse est mise en évidence grâce à un simple essai triaxial. Deux paramètres type paramètre d'état, nommés couple d'état, sont définis pour quantifier le comportement d'un matériau granulaire dans une condition initiale donnée, notamment sous consolidation isotrope ou anisotrope. Deux essais avec des échantillons ayant le même couple d'état présenteront un comportement similaire. Ces différents traits de comportement ont été formalisés par un modèle d'état critique. Il a été développé pour simuler le comportement des sols granulaires sous chargements monotones et cycliques. Une des priorités du modèle est de pouvoir simuler le comportement d'un sable lâche, moyennement dense et dense avec le même jeu et les mêmes valeurs de paramètres, en ne faisant varier que les conditions initiales qui contrôlent ces types de comportement, comme observé expérimentalement. L'originalité de ce modèle réside dans l'introduction du couple d'état et la considération d'un double mécanisme de plasticité dans un cadre d'élastoplasticité généralisée. Ce cadre a l'avantage de permettre une description simple des phénomènes observés expérimentalement sans suivre nécessairement le cadre rigide de la plasticité classique. Des simulations d'essais réalisés sur le sable d'Hostun rf ont permis de montrer que cette formulation reproduit bien le phénomène d'effondrement aussi bien en monotone qu'en cyclique. Toujours avec le même jeu de paramètres et en ne variant que la densité, des simulations concernant le même sable ont montré que le modèle reproduit d'une manière assez fidèle l'influence de la densité sur le comportement. D'autres simulations d'essais réalisés sur d'autres sables ont permis de valider le modèle pour des essais de mobilité cyclique et des essais drainés monotones et cycliques.

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Noël, Marie-Hélène. "Ciment à comportement rhéologique ajustable." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00521528.

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Анотація:

Actuellement, les industries cimentières utilisent des polymères, appelés superplastifiants, pour faciliter la mise en place des pâtes de ciment. Cependant, ces suspensions, en présence de superplastifiants, deviennent souvent instables et sédimentent. Nous avons montré que l'utilisation de polymères thermoassociatifs permet en changeant la température, de préparer des suspensions qui d'une part ne sédimentent pas et de l'autre ont un faible seuil d'écoulement. Les données rhéologiques ont été corrélées avec des mesures d'adsorption du polymère sur les particules de ciment. . Nous avons ainsi pu prouver que la partie du polymère thermoassociatif active dans l'épaississement était celle qui était adsorbé à la surface des particules. Une autre partie de cette thèse consistait à utiliser des systèmes modèles (particules de silices monodisperses et bidiperses, quartz) afin d'obtenir une meilleure compréhension du comportement rhéologique des pâtes de ciment sans ou en présence de polymère.

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Kaci, Abdelhak. "Comportement Rhéologique des mortiers industriels." Cachan, Ecole normale supérieure, 2008. http://www.theses.fr/2008DENS0042.

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Анотація:

Les mortiers industriels sont composés d'un liant (ciment et/ou chaux), de granulats de différentes tailles, formes et nature (sables, charges, pigments colorants, etc. ) et d'adjuvants organiques ou minéraux. Les mélanges sont effectués en usine et le produit est conditionné en sacs. L’applicateur rajoute la quantité d’eau nécessaire avant une mise en place qui s’effectue le plus souvent par pompage-projection (enduits de façade et certains mortiers techniques). Lors d’un tel procédé le matériau est soumis à une suite complexe de différents types d’écoulement. Par ailleurs, compte tenu de la composition granulaire du produit plusieurs problèmes sont rencontrés lors des applications sur chantier. Cela inclut le bouchonnage, le mauvais entrainement au niveau de la pompe ("effet tunnel"), fluage une fois sur le support, etc. Il est évident que les propriétés de mise en place de ces matériaux sont déterminées par leur comportement rhéologique. L’objectif de ce travail de thèse était de relier de manière claire les problèmes liés au procédé de pompage-projection aux propriétés rhéologiques des matériaux. Les mortiers industriels sont caractérisés par des seuils d’écoulement et des consistances relativement élevés. Par ailleurs, ils sont constitués de différentes phases qui peuvent éventuellement se séparer lors des mesures. Ainsi il a fallu développer une méthodologie spécifique pour ce type de matériaux. Pour caractériser les problèmes de blocage d’écoulement nous avons utilisé l’essai d’écrasement (squeeze test). Cela a permis de déterminer des diagrammes séparant les zones dans lesquelles le matériau peut être déformé en restant homogène de celles où l’on a apparition d’une séparation liquide-granulats aboutissant éventuellement au blocage. Nous avons considéré tout d’abord le cas de mortiers modèles pour lesquelles on a fait varier aussi bien la rhéologie de la phase liquide que la perméabilité du squelette granulaire. Il a été montré que pour minimiser les risques de blocage on peut aussi bien augmenter la consistance de la phase liquide (effet des épaississants) que diminuer la perméabilité du réseau granulaire. Des simulations numériques basées sur un modèle diphasique ont été développées. Les simulations ont permis de reproduire qualitativement la plupart des observations expérimentales. Les courbes d’écoulement des matériaux obtenues en rhéométrie (avec le système Vane) ont généralement des allures très complexes. Elles présentent souvent un profond minimum signe d’une forte localisation du cisaillement. Par ailleurs les matériaux sont soit thixotropes soit rhéopexies, selon la gamme de taux de cisaillement considérée. Ces comportements rhéologiques sont discutés ici en relation avec les propriétés de mise en place par pompage-projection. En particulier, il est montré qu’il est possible de prévoir la plupart des problèmes d’application à partir des courbes d’écoulement. En s’inspirant des résultats de rhéométrie nous avons développé un test simple pour caractériser la pompabilité des mortiers. Ce test peut être utilisé directement sur chantier ou pour une aide à la formulation en usine ou au laboratoire
Industrial mortars are roughly composed of a binder (cement and/or lime), sand, granular charges and different polymer and organic admixtures. They are provided to the construction sites as ready-mix powders to which a given dosage rate of kneading water is added to obtain a homogeneous paste. This mortar paste is then placed following processing involving in general highly complex flows (pumping, spaying, etc. ). A number of practical problems can be encountered during the placement process (in particular in machinery applications), including flow-blockage, lack of worm drive, creeping, etc. It is clear that all these issues are closely related to the rheological behaviour of the mortar paste. The primary objective of this thesis program is to relate the properties of pumping-spaying of render mortars to their rheological behaviour. These materials are actually characterised by a quite high yield stress and they are composed of different granular phases that may separate under flow. It is then necessary to develop specific procedures to characterise their flow. One of the origins of flow blockage in machinery applications may be attributed to solid-liquid separation under compressional flow. In this investigation we use the squeeze test to mimic and consider quantitatively this situation. The squeeze tests are performed either at controlled velocities or fixed applied normal forces. Flow diagrams separating flow zone parameters and blockage are then determined. It is shown with model suspensions that the flowability zone can be extended both by increasing the consistency of the fluid phase and by decreasing the permeability of the granular skeleton. This shows that the flow blockage issue is controlled by the competition between the suspension flow as a whole and the filtration of the fluid phase through the porous media made up by the solid particles. Numerical simulations based on a diphasic model taking into account filtration are then conducted. Our numerical simulations are in qualitative agreements with all the experimental observations. The flow curves of the render mortars as determined with a 4-blade vane geometry are quite complex, in particular at controlled shear-rates. In this case deep minima are observed indicating that we may have strong localisation. In addition, the materials display both thixotropy and rheopexy, depending upon the shear-rate interval considered. Other rheological properties are also investigated, including transient properties (thixotropy), yielding and creep. These properties are discussed in relation with the practical problems encountered in pumping applications. Finally a simple test procedure, based on slump determination of cylindrical samples subjected to different shear histories, is suggested to characterise pumpability of render mortars. More calibration investigation is needed in order to use this test in practise as a mixdesign aid or as a control-test for render mortars

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Noel, Marie-Hélène. "Ciment à comportement rhéologique ajustable." Paris 6, 2009. https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-00521528.

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Анотація:

Actuellement, les industries cimentières utilisent des polymères, appelés superplastifiants, pour faciliter la mise en place des pâtes de ciment. Cependant, ces suspensions, en présence de superplastifiants, deviennent souvent instables et sédimentent. Le but de ce projet était donc de trouver un nouveau polymère permettant de contrôler la rhéologie des pâtes de ciment. Notre choix s’est porté sur des polymères thermoassociatifs qui présentent des caractéristiques rhéologiques changeantes avec la température. Nous étudierons le comportement rhéologique de ces systèmes thermoassociatifs et nous montrerons comment ces polymères influent sur les propriétés rhéologiques des pâtes de ciment et de deux systèmes modèles (quartz et silice monodisperse). Enfin, nous corrèlerons ces résultats avec des mesures d’adsorption du polymère sur les particules de ciment.

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Redjeb, Abla. "Simulation numérique de l'orientation de fibres en injection de thermoplastique renforcé." Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00332719.

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Cette thèse est relative la simulation numérique de l'orientation de fibres en injection de thermoplastiques chargés. Deux points majeurs ont été abordés dans ces travaux :* la mise en place, à l'aide du logiciel Rem3D, d'un module indépendant permettant un calcul 3D de l'orientation des fibres,* la prise en compte d'un couplage rhéologie-orientation des fibres.L'étude bibliographique sur les modèles d'orientations de fibres nous a conduit à implémenter le modèle phénoménologique de Folgar et Tucker. Cette équation d'évolution a été résolue via une méthode de " Taylor Galerkin discontinu espace-temps " utilisant des éléments P0 en espace et une méthode espace temps discontinue de haut degré en temps. Cette méthode inconditionnellement stable permet une réduction significative des temps de calcul.Le modèle de Folgar et Tucker est couplé à la cinématique par le biais d'une loi de comportement intégrant une contribution des fibres au tenseur des contraintes macroscopiques. Cette équation constitutive pour le champ des contraintes a été résolue de manière implicite par l'entremise d'une méthode éléments finis mixte P1+/P1 où le tenseur d'orientation n'est plus une inconnue du problème. Nous avons procédé à une résolution successive du problème mécanique et du problème d'orientation de fibres. Finalement le module d'orientation couplé a été intégré dans un code d'injection.La dernière partie de ce travail, basée sur une corrélation entre observations expérimentales et calculs numériques, est consacrée à la compréhension des phénomènes d'orientation en injection et à l'influence du couplage rhéologie-orientation sur l'orientation finale des fibres.

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Abivin, Patrice. "Comportement rhéologique des huiles lourdes moussantes." Brest, 2007. http://www.theses.fr/2007BRES2023.

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Анотація:

Les bruts lourds constituent des réserves de pétrole très importantes mais leur production est limitée à cause de leur viscosité élevée. Cette thèse a pour objectif de mieux caractériser les propriétés d’écoulement du brut lourd en conditions réelles de production. Elle se focalise sur l’influence de la pression et du comportement moussant, particulièrement marqué pour ce type de brut, sur la viscosité du pétrole. Le brut lourd est dépressurisé dans une cellule de rhéomètre et ses propriétés d’écoulement sont suivies dans le temps. Les résultats montrent que la pression a un effet important sur les propriétés rhéologiques d’un pétrole lourd. Le coefficient de piézoviscosité se révèle en effet jusqu’à 5 fois plus élevé que pour un fluide classique, phénomène qui semble lié à la forte concentration des bruts lourds en molécules d’asphaltènes. Sous l’effet de la dépressurisation, des bulles peuvent apparaître dans le pétrole à cause du changement des conditions thermodynamiques. Sous faible vitesse de cisaillement, une modélisation de la viscosité permet de montrer que la présence de ces bulles fait augmenter la viscosité apparente du pétrole. Quantifiées à l’aide de ce modèle, les cinétiques de formation et d’évolution des bulles apparaissent gouvernées par la viscosité du brut seul. Sous taux de cisaillement élevé, la morphologie de la mousse évolue avec la déformation des bulles. Globalement, l’échantillon se comporte alors comme un matériau stratifié “stable” et sa viscosité se fixe à une valeur moindre que celle du brut seul. Sous ces conditions, la viscosité de la mousse est alors inférieure à celle du pétrole, favorisant le processus de production
Production of heavy oils is difficult due to their high viscosity. The aim of this thesis s to provide a better understanding of heavy oil flow properties during production, which faces a depletion from the reservoir rock to the wellhead. This depletion can induce the formation of bubbles within the oil. We used under-pressure rheological experiments to particularly study the influence of pressure and foaming behaviour on heavy oil flow properties. Results show that heavy oil viscosity is highly pressure-dependent. Indeed, this piezodepedence is much higher than for other classical fluids. This phenomenon appears to be linked to the high concentration of asphaltene molecules in heavy oils. The influence of the presence of bubbles on heavy oil viscosity s also investigated. At low shear rates, a kinetics model s proposed and a good agreement is established with experimental results. It is shown that the presence of bubbles leads to an increase in heavy oil viscosity under these conditions. This works also points out the importance of the shear rate on the foamy oil behaviour and flow properties. At high shear rates, bubbles are elongated in the direction of the flow lies. Under these conditions, the material behaves as a stratified material, the viscosity of which stabilizes at a lower value than the crude oil itself. Thus, in this case, the presence of bubbles leads to a decrease in the heavy oil apparent viscosity, making easier its transport in the well

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Auvray, Christophe. "Vieillissement et comportement rhéologique du gypse." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2003. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_2003_AUVRAY_C.pdf.

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Анотація:

Les carrières souterraines de gypse peuvent présenter plusieurs types d'instabilités qui ont des conséquences en surface mais également en profondeur. Ces désordres peuvent être une expansion prononcée des piliers, une montée des mûrs ou encore la formation de fontis. Leur importance est fonction de l'âge d'exploitation du quartier. Généralement, les quartiers d'âge d'exploitation les plus anciens sont les plus dégradés. Afin de déterminer la nature, les causes et l'intensité du vieillissement du gypse, des observations au microscope électronique à balayage de plusieurs échantillons provenant de quartiers d'âge d'exploitation différent ont été réalisées. Des traces de dissolution ont été décrites sur les faces et les extrémités des cristaux. Leur origine est probablement due à la vapeur d'eau présente dans l'atmosphère minière. De plus, l'intensité de ces dissoIution diminue du parement vers le cœur des piliers. Le comportement mécanique instantané du gypse a été décrit à partir des résultats de la caractérisation physico-mécanique. Des mesures de convergence de galeries, d'expansion de piliers et des essais de fluage sous hygrométrie contrôlée avec des échantillons centimétriques centimétriques ont permis d'étudier, in situ et au laboratoire, le comportement différé du gypse. Un couplage hydro-chimico-mécanique est supposé contrôler les déformations différées. Celles-ci seraient dues à deux mécanismes: dissolution-migration d'eau et dislocation. Les différents résultats et hypothèses ont permis de proposer une loi mécanique visco-élasto-plastique afin de décrire le comportement différé du gypse. Le comportement instantané a été négligé car aucun phénomène de désordre n'a été relevé à court terme. La loi de comportement est basée sur l'unification de la loi de Lemaitre et celle de Norton. Elle prend en compte le couplage hydro-chimico-mécanique et le caractère dilatant du matériau. Une bonne corrélation entre les résultats expérimentaux et les simulations a montré la capacité du modèle à prédire le comportement à long terme de la roche étudiée
The underground gypsum mines could show multiple types of instabilities which have major consequences in the surface and in depth. The demonstrations of these disorders are expansions of pillars, ascents of walls, the forming of subsidence. Generally, the old exploited districts are more degraded than the recent ones. To determine the identity, the source and the intensity of gypsum aging, scanning electron microscope observations were conducted on samples located in zones mined during different time periods. Dissolution traces were described on bath crystals faces and extremities. Their origin is probably due to water vapor present in the mining atmosphere. Their intensity decreases with distance from the wall towards the middle of the pillar. The short ti me behaviour of the gypsum was described. Measurements of rooms convergence, pillars expansion and creep tests with controlled hygrometry made it possible to study (in situ and in laboratory) the long term behaviour of gypsum. A coupling hydro-chimico-mechanics was supposed to control the differed deformations. Two mechanisms of differed deformations were proposed : dissolution/migration of water and dislocation. To describe the differed behaviour, a law of long-term behaviour was proposed. The short time behaviour was not taken into account : no instability was noted. The law was based on the unification of the Lemaitre law and Norton law. The good agreement between experimental curves and the simulations showed the capacity of the coupled model to predict the long-term behaviour of the gypsum

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Prochnow, Michae͏̈l. "Ecoulement dense de grains secs." Marne-la-vallée, ENPC, 2002. http://www.theses.fr/2002ENPC0227.

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Yziquel, Florence. "Étude du comportement rhéologique de suspensions colloïdales." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1998. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/tape17/PQDD_0023/NQ37387.pdf.

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Ducloué, Lucie. "Comportement rhéologique des fluides à seuil aérés." Thesis, Paris Est, 2014. http://www.theses.fr/2014PEST1056/document.

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Анотація:

Nous étudions le comportement rhéologique de suspensions de bulles dans un fluide à seuil. Des suspensions modèles sont formulées par l'incorporation de bulles d'air monodisperses dans un fluide à seuil modèle, qui se comporte comme un solide visco-élastique pour de faibles déformations et s'écoule en suivant une loi de Herschel-Bulkley si la contrainte appliquée est supérieure à sa contrainte seuil. Nous caractérisons le module complexe, la contrainte seuil et la loi de comportement en écoulement de ces fluides à seuil aérés modèles. Pour des fractions volumiques en gaz inférieures à la fraction critique de percolation des bulles dans le fluide à seuil, la réponse macroscopique des suspensions de bulles est le résultat d'un couplage entre la rhéologie du fluide à seuil interstitiel et la capillarité qui s'exerce à la surface des bulles. Les grandeurs rhéologiques mesurées sur les suspensions décroissent d'autant plus avec la fraction volumique en gaz que les effets capillaires sont faibles. L'introduction de plusieurs nombres capillaires permet de quantifier ce couplage et de comparer les résultats expérimentaux obtenus à une estimation micro-mécanique. Au-delà de la fraction volumique critique de percolation des bulles, le matériau aéré devient une mousse de fluide à seuil dans laquelle le fluide à seuil interstitiel est confiné dans les bords de Plateau. Ce confinement entraîne l'apparition d'effets de taille finie lorsque la mousse de fluide à seuil est cisaillée, et la réponse macroscopique de la mousse dépend de la microstructure du fluide à seuil interstitiel
The rheological behaviour of suspensions of bubbles in yield stress fluids is investigated through experiments on model systems. Model foamed yield stress fluids are prepared by adding monodisperse bubbles in model yield stress fluids, which behave as soft visco-elastic solids for small deformation and flow with a Herschel-Bulkley law above their yield stress. The complex modulus, yield stress and flow curve of those model foamed yield stress fluids is characterised by rheometrical measurements. For gas volume fractions lower than the percolation threshold of the bubbles in the suspending yield stress fluid, the macroscopic behaviour of the bubble suspensions results from the coupling of the fluid rheology to capillarity acting on the surface of the bubbles. The rheological properties of the suspensions decrease all the more with the gas volume fraction as capillarity is weak. This coupling is quantified through capillary numbers which also allow us to compare our experimental results to micro-mechanical estimates. For higher gas volume fractions, beyond the percolation threshold of the bubbles, the aerated material turns into an actual foam of yield stress fluid in which the interstitial fluid is confined in the Plateau borders. This confinement leads to the onset of finite-size effects as the foam is sheared, and the macroscopic behaviour of the foam depends on the micro-structure of the interstitial yield stress fluid

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Nassiet, Valérie. "Comportement rhéologique des polymères chargés : Effets d'interface." Pau, 1995. http://www.theses.fr/1995PAUU3022.

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Анотація:

Le comportement rhéologique d'échantillons de polybutadiène a distribution étroite a été étudié. Généralement le comportement rhéologique de mélanges biphasiques de polymères peut être interprèté en terme de modèles d'émulsion quand la concentration de la phase dispersée est assez faible pour éviter les interactions interpaticulaires. La caractéristique principale est la présence d'un domaine de relaxation qui apparaît dans la zone basse fréquence du module complexe de cisaillement. Le modèle d'émulsion le plus généralement proposé par Palierne explique ce phénomène par la relaxation de forme de la phase dispersée viscoélastique. Mais le modèle échoue quand la phase dispersée est peu déformable ou indéformable (charges minérales). Quoi qu'il en soit, un processus de relaxation lent est observé expérimentalement pour des polybutadiènes chargés, processus ne pouvant être du à la relaxation de forme. Ces processus de relaxation sont mesurés et analysés en fonction de la masse du polybutadiène, la taille et la fraction volumique des sphères de silice. Le phénomène a été interprèté par une adsorption irréversible des chaînes sur la surface de la silice, qui crée une couche mono moleculaire dont l'épaisseur est comparable au rayon de giration des chaînes de la matrice et dont le temps de relaxation est assimilable à celui des branches de polymeres en étoile.

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Limam, Fouad. "Contribution à l'analyse rhéologique du comportement viscoélastoplastique cyclique." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1993. http://www.theses.fr/1993ECDL0016.

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Анотація:

La modélisation de l’endommagement passe, pour de nombreux matériaux composites, par la caractérisation du comportement mécanique sous sollicitation cyclique et notamment par l’étude viscoélasticimétrique du matériau endommagé. La construction d’un cadre approprié pour une interprétation rhéologique cohérente du comportement cyclique d’un modèle élastoviscoplastique nous a permis à la fois de confirmer certains phénomènes expérimentaux, et de développer une technique permettant d’atteindre directement le régime stabilisé. Ce cadre permettra ensuite l’analyse des paramètres rhéologiques à travers l’évolution de l’angle de perte et du module complexe. Pour aller plus loin, et ainsi mieux comprendre le comportement des matériaux élastoviscoplastiques lorsqu’ils sont soumis à des sollicitations cycliques, il convient d’entreprendre l’étude de divers modèles non linéaires et d’analyser l’extension des notions de module complexe et d’angle de perte au-delà du cadre linéaire pour lequel une sollicitation harmonique entraine une réponse harmonique. Ceci pose en fait le problème beaucoup plus large de la viscoélasticimétrie non linéaire. L’ensemble des modèles étudiés sera présenté en deux sous ensembles, autour de la structure de Prager d’abord, et de celle de Zener ensuite. Ces différents modèles sont étudiés sous sollicitation cyclique à contrainte sinusoïdale imposée, et une formulation analytique sera présentée. Nous montrerons l’influence de la structure sur la caractérisation viscoélasticimétrique. Nous vous intéresserons ensuite au cas de la déformation harmonique imposée, puis nous analyserons enfin l’éventuelle influence de la forme du signal imposé sur la caractérisation du comportement. Le frottement interne comme la viscoélasticimétrie sont des techniques de caractérisation parfaitement bien assises en viscoélasticité linéaire, toutefois leur champ d’application réel s’étend bien au-delà de ce domaine. Par exemple, le frottement intérieur est à juste titre utilisé dans le cadre des matériaux microhétérogènes comme outil d’investigation en microplasticité pour l’étude des dislocations et de leur mobilité, ce qui correspond à un comportement viscoplastique. Nous vous proposons dans une dernière partie d’appliquer la méthodologie développée précédemment pour caractériser des phénomènes expérimentaux observés sur certains matériaux composites granulaires à matrice métallique. Les techniques de mesure du frottement intérieur sont utilisées de façon originale pour caractériser la microplasticité et de l’amortissement du matériau à travers une vitesse de refroidissement, sous l’effet de contraintes internes induites par différentiel thermique entre les particules et la matrice. Une interprétation rhéologique sera présentée.

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Andriatsarafara, Tiana. "Comportement rhéologique des pmma-choc à l'état fondu." Pau, 1993. http://www.theses.fr/1993PAUU3001.

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Анотація:

Cette thèse traite de l'étude des propriétés viscoélastiques linéaires et non linéaires de pmma modifiés choc avec l'inclusion de particules de latex. Les propriétés viscoélastiques linéaires ont été corrélées aux caractéristiques structurales de ces mélanges (masse molaire de la matrice, taille et concentration de la dispersion); les fonctions de viscoélasticité linéaire ont ensuite servi de noyau pour la modélisation des propriétés non linéaires (cisaillement + élongation) en utilisant une formulation de type intégral (modèle de Wagner)

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Prochnow, Michaël. "Ecoulements denses de grains secs." Phd thesis, Ecole des Ponts ParisTech, 2002. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00005691.

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Анотація:

Cette thèse est consacrée aux écoulements de grains secs en régime dense. Nous nous restreigons aux géométries de cisaillement simple, sur plan incliné ou en conduite verticale, autorisant l'étude d'écoulement stationnaires et uniformes. Nous mesurons les grandeurs permettant de discuter la loi de comportement : profils de vitesse, de compacité, et distribution des forces de contact.
En conduite verticale, le profil de vitesse est mesuré à la paroi par imagerie rapide, et à l'intérieur de l'écoulement par imagerie par résonnance magnétique nucléaire. On met en évidence la localisation du cisaillement près des parois, et l'invariance de la forme du profil de vitesse avec le débit, signe d'un régime d'écoulement quasi-statique. On a aussi étudié l'influence de la rugosité sur le profil des vitesses, et montré le caractère intermittent de ce type d'écoulement.
Sur le plan incliné, la simulation numérique discrète (méthode de dynamique des contacts) permet d'étudier des écoulements d'assemblées de disques polydisperses frottants et complètement inélastiques. Nous avons mis en évidence la plage des écoulements stationnaires et uniformes, limité par une épaisseur d'arrêt dépendant de l'inclinaison. Nous avons observé un profil de compacité constante, avec une décroissance de la compacité moyenne lorsque l'inclinaison augmente. Le profil de vitesse est convexe, et montre une zone d'influence du socle sur les dix premières couches et une zone centrale en accord avec la prédiction du modèle de Bagnold. La vitesse moyenne suit une loi d'échelle en accord avec l'observation de Pouliquen. L'étude du réseau de contact met en évidence des anisotropies importantes ainsi qu'une statistique étalée des forces de contacts. Enfin nous avons montré que le tenseur des contraintes se restreint essentiellement à la contribution des forces de contacts, et que la pression est isotrope.
Ces observations conduisent à une discussion du rôle relatif des collisions, du frottement, de la compacité, du socle et du réseau de contacts, et une comparaison qualitative des prédictions de plusieurs modèles rhéologiques est proposée. L'analyse micromécanique des problèmes couplés de frottement et rotation permet de comprendre la rotation moyenne des grains, et la réduction notable du frottement effectif entre grains.

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Bentamy, Anas. "Modélisation du comportement rhéologique de mélanges de polymères immiscibles." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1997. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk3/ftp05/mq25274.pdf.

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Paruta, Tuarez Emilio Alberto. "Émulsions inverses très concentrées : formulation, comportement rhéologique et modélisation." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2010. http://www.theses.fr/2010INPL008N/document.

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Анотація:

Cette thèse concerne l’étude de l’influence de la formulation sur le comportement rhéologique des émulsions inverses très concentrées. Nous avons utilisé une démarche originale consistant à positionner le module élastique (G’) de ces émulions sur une carte bidimensionnelle formulation-composition, afin d’étudier, en particulier, l’effet de la formulation dite optimale. Deux effets nets sont liés à celle-ci: les émulsions préparées à HLB=10, c’est-à-dire à proximité de la valeur optimale (HLB=10,5), présentent des valeurs de G’ nettement plus faibles que les autres formulations, tandis qu’à une distance particulière (HLB=7,7), les valeurs de G’ sont toujours plus élevées comparativement aux autres formulations. Cette valeur particulière de HLB correspond aussi à une stabilité maximale de la dispersion et à une taille moyenne des gouttes minimale. Les émulsions très concentrées étant généralement opaques et fragiles, l’analyse du transport stationnaire incohérent de lumière polarisée, qui ne nécessite pas de dilution, a été utilisée comme méthode alternative aux techniques classiques pour déterminer l’épaisseur moyenne du film interfacial (h). La taille moyenne des gouttes (R) a pu ensuite être déterminée à partir d’un modèle géométrique qui relie R à l’épaisseur moyenne du film interfacial (h), à la fraction volumique de phase dispersée (f) et à un facteur géométrique moyen (f9) tenant compte du caractère polyédrique des gouttes. Ainsi, une expression modifiée du modèle proposé par Mougel et al. (2006) a été établie pour modéliser le module élastique (G’) en le reliant à la taille moyenne de gouttes (R), la tension interfaciale (s) et la fraction volumique de phase dispersée (f)
This thesis deals with the study of the influence of formulation on the rheological behavior of highly concentrated reverse emulsions. We used an original approach consisting in representing the elastic modulus (G’) of these emulsions on a formulation-composition bidimensional map to study, in particular, the effect of the so-called optimum formulation. Two major effects are observed in relation to this one: emulsions prepared at HLB=10, i.e. at the proximity of optimum value (HLB=10.5) present values of G’ remarkably lower than those at other formulations, while at a certain distance (HLB=7.7) the values of G’ are higher in comparison to others formulations. This last particular HLB matches with the occurrence of a maximum stability and a minimum drop size of dispersion. Highly concentrated emulsions being generally opaque and fragile, the analysis of incoherent polarized steady light transport, that does not imply any dilution, has been used as an alternative method to classical techniques to determine the average film thickness (h). The average drop size (R) has then to be determined from a geometrical model linking it to the average film thickness (h), to the dispersed phase volume fraction (f) and to a geometrical factor (f9) that takes into account the polyhedral shape of the drops. Hence, a modified expression of the model proposed by Mougel et al. (2006) has been established to model the elastic modulus (G’) by relating it to the average drop size (R), the interfacial tension (s) and the dispersed phase volume fraction (f)

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Wang, Ji. "Etude rhéologique du comportement rhéo-épaississant d'un polymère amphiphile." Le Mans, 2008. http://cyberdoc.univ-lemans.fr/theses/2008/2008LEMA1022.pdf.

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Анотація:

Cette thèse décrit le comportement rhéo-épaississant en écoulement et oscillation large amplitude (LAOS) de solutions aqueuses d’un polymère amphiphile. Les mesures rhéologiques en régime linéaire montrent que pour des concentrations (Cp) faibles, les macromolécules se compactent fortement par des microdomaines intramoléculaires. Pour Cp plus élevées, ces associations intra se transforment en intermoléculaires. La gélification induite sous cisaillement est difficile à évaluer. C’est pourquoi nous avons développé en parallèle une méthode de mesure en LAOS. En fonction de la fréquence (ω), l’augmentation des modules peut être graduelle ou critique. De manière intéressante, en différentes Cp, nous avons pu établir une équivalence Cp/ω. La réponse LAOS est interprétée par une analyse géométrique : les données sont décomposées en partie élastique et visqueuse. Différents scénarii permettant de rendre en compte du rhéo-épaississement à l’échelle des macromolécules sont discutés
This thesis deals with the study of shear thickening of an amphiphilic polymers solution by large amplitude oscillatory shear flow (LAOS). The associating polymers based on a weakly charged hydrophilic backbone bearing grafted hydrophobic moieties show a pronounced shear thickening. In order to obtain a deeper insight, the polymer solutions have been submitted to LAOS. In this way, frequency as well as strain or shear stress can be varied. Shear thickening is observed under LAOS, since after a linear regime, dynamic moduli increase significantly above a critical stress. It is shown that this phenomenon appears, for a given concentration (Cp), at a critical stress which increases when frequency (ω) decreases. With different Cp, an equivalence Cp/ω is obtain. The response of LAOS can be decomposed into elastic and viscous parts. This method is easy to determine nonlinear parameters

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Sajot, Nicolas. "Comportement électrochimique et rhéologique d'une pâte de zinc fluide." Bordeaux 1, 1997. http://www.theses.fr/1997BOR10675.

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Анотація:

Le zinc est un materiau anodique performant de nombreux generateurs electrochimiques. Dans les piles alcalines, il est present sous la forme d'une suspension de poudre metallique dans un electrolyte d'hydroxyde de potassium gelifie, encore appelee pate de zinc. Nous concevons une telle pate de zinc homogene, fluide et stable. Nous en etudions les proprietes physiques, electrochimiques et rheologiques. Ainsi, les puissances electriques delivrees lors de l'electrolyse galvanostatique sont de l'ordre de quelques dizaines de mw. Cm#-#2, pour des surtensions anodiques du zinc inferieures a 200 mv jusqu'a oxydation complete du metal. Une dizaine de cycles electriques oxydation-reduction est ainsi realisee sur des echantillons de pate de quelques mm d'epaisseur. Par ailleurs, le produit presente un comportement d'ecoulement de type bingham, de contrainte critique proche de 200 pa, et de viscosite plastique de l'ordre de 10 pa. S, representative a partir d'un gradient de vitesse de 0,1 s#-#1. La pate de zinc est ensuite mise en circulation dans un canal de section rectangle, de faible epaisseur. Le mouvement est assure par une pompe peristaltique positionnee sur un tuyau souple de section circulaire. Le transit de pate entre les sections rectangle d'une part et circulaire d'autre part est assure par un profil de type queue de morue adapte a la circulation, ne presentant ni aretes vives ni asperites. Un separateur electrolytique et un collecteur de courant constituent les parois du canal parallelepipedique, formant ainsi un compartiment d'une cellule d'electrolyse. Nous enregistrons les valeurs electriques et rheologiques caracteristiques lors de 2 cycles oxydation-reduction operes, au cours desquels la pate continue de circuler et reste conductrice. Les performances etablies sur la cellule elementaire permettent d'esperer de concevoir un generateur air-zinc a circulation de pate pour une voiture electrique : la recharge hydraulique d'un reservoir de 100 l de pate anodique se fait en quelques minutes, pour une autonomie de 300 km.

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Normand, Valéry. "Comportement rhéologique des gels de gélatine, relations propriétés-structures." Nancy 1, 1995. http://www.theses.fr/1995NAN10246.

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Анотація:

Ce travail a été réalisé dans le cadre d'une convention avec la société Elf Aquitaine. L'analyse a porté sur six extractions d'os chaule, et a consisté à caractériser ces différentes extractions par la détermination des paramètres rhéologiques (modules d'élasticité et de perte, complaisance et gonflement) en fonction de divers paramètres tels que la température, la concentration et le temps de murissement du gel, en utilisant d'une part la modélisation statistique pour les mesures cinétiques et les distributions de temps caractéristiques pour les mesures de fluage. Il résulte de cette étude que seules les chaines alpha, beta et gamma participent à l'élasticité du gel

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Deboudt, Karine. "Copolymères basiques quaternisés : Synthèse - cinétique de quaternisation - comportement rhéologique." Lille 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LIL10027.

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Des copolymeres vinylpyrrolidone - methacrylate de dimethylaminoethyle ont ete synthetises. Une etude de ces copolymeres a ete effectuee (tacticite, repartition des unites monomeres. . . ). Les polymeres ont ete, par la suite, quaternises par des bromures d'octyle, de dodecyle et d'hexadecyle. La cinetique de quaternisation a ete etudiee, et nos resultats furent compares aux donnees bibliographiques. Enfin, une etude du comportement viscosimetrique des polymeres quaternises en milieu aqueux a ete entreprise, mettant en jeu le nombre et la taille des chainons alkyle, ainsi que la concentration saline.

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Maximilien, Sandrine. "Contribution à l’étude du comportement rhéologique des bétons fluides." Lyon, INSA, 1995. http://www.theses.fr/1995ISAL0002.

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L'introduction dans le béton d'adjuvants, appelés fluidifiants , conduit à une augmentation de la fluidité du matériau, facilitant sa mise en place lors du coulage, tout en autorisant une diminution de la quantité d'eau de gâchage, ce qui permet d'obtenir de bonnes performances mécaniques. En particulier à court terme. Ces propriétés sont dues à la fonction dispersante de ces adjuvants. L'inconvénient majeur des bétons fluidifiés est leur perte de fluidité au cours du temps. La caractérisation dans le temps du comportement rhéologique d'un mortier spécifique, modélisant celui d'un béton fluide de composition courante, a permis d'évaluer les effets de la présence de condensats de mélamine ou de naphtalène formaldéhyde sulfoné, composants courants entrant dans la formulation des fluidifiants, d'un nouveau produit : un polymère vinylique ainsi que des compositions des trois produits. Les comportements rhéologiques de mortiers fluidifiés contenant quatre ciments ont été comparés. L'étude rhéologique a été effectuée à l'aide d'un appareil original : un rhéomètre malaxeur pour mortier. Parallèlement, les effets de la présence des adjuvants sur les mécanismes d'hydratation du ciment ont été mesurés par conductimétrie, calorimétrie isotherme et par l'analyse de solutions filtrées provenant de suspensions de ciment. Les résultats de l'étude rhéologique ont montré que chaque couple ciment-adjuvant se comporte différemment, excepté le polymère vinylique, avec lequel les mêmes comportements sont observés, quel que soit le ciment. Globalement, la présence des adjuvants entraîne un retard des réactions d'hydratation des ciments plus ou moins important suivant les couples ciment-adjuvant, ce qui a pour conséquence de laisser une plus grande quantité d'eau libre disponible pour l'écoulement. Finalement, l'étude des interactions ciment-adjuvant est très complexe et il est difficile de contrôler l'hydratation du ciment en présence de fluidifiant en vue de maîtriser l'évolution du comportement rhéologique des bétons fluides au cours du temps
The great potential of super-plasticizers as high range water reducing agents brings some disadvantages to job sites where concrete is placed at flowing consistency. Super-plasticizers act as dispersing agents. But the presence of a super-plasticizer does not prevent the loss of workability with time. In order to characterize the effects of sulfonated naphthalene or melamine formaldehyde condensates a specific mortar was developed such that its rheological behavior correlates that of a flowing concrete. An other kind of raw material was studied : a vinylic polymer. As well as combinations melamine – vinylic polymer and naphthalene - vinylic polymer. Mortars were elaborated with four different cements. Ali the measurements on mortars were carried out using a new "rheometer mixer". At the same time. The effects of these super-plasticizers on the hydra ti on mechanisms were investigated by means of conductimetry. Isothermal calorimetry and analysis of the pore solution. Results of the rheological study showed that all the couples cement – super-plasticizer present different behaviours. Except the vinylic polymer ones. With this polymer. The rheological behavior is not linked to the nature of the cement. With super-plasticizers. Hydration reactions of cement arc more or less delayed. Leaving more free water available. This free water gives to mortar or concrete the flowing consistency researched. Cement-admixture interactions are very complex. It is therefore difficult to control the hydration of cement with super-plasticizer in order to control the evolution of the rheological behavior of the flowing concrete with time

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Samouillan-Lamugue, Brigitte. "Etude d'un système industriel d'embouteillage : Comportement rhéologique des mousses." Bordeaux 1, 1987. http://www.theses.fr/1987BOR10643.

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Nguyen, Trong Giang. "Modélisation du comportement rhéologique d'alliages à l'état semi-solide." Grenoble INPG, 1991. http://www.theses.fr/1991INPG0122.

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Le travail présenté concerne la modélisation du comportement rhéologique d'alliages à l'état semi-solide, considérés comme des milieux poreux saturés de liquide. L'étude des déformations des mélanges solide-liquide est possible par l'introduction de paramètres internes supplémentaires caractérisant la porosité et en considérant le couplage entre la déformation de la matrice solide et l'écoulement du liquide interstitiel. La thermodynamique des processus irréversibles fournit alors un guide pour établir des lois de comportement, du type viscoplastique compressible. En se basant sur les conceptions de la mécanique des milieux continus et de la théorie des mélanges, un modèle thermo-mécanique du comportement rhéologique des alliages à l'état semi-solide a été construit, identifié et validé expérimentalement. L'étude expérimentale du comportement mécanique des matériaux semi-solides a été complétée par des essais sous contraintes triaxiales de révolution, qui permettent de mettre en évidence certaines caractéristiques comme l'écrouissage en densité, l'effet de la pression latérale sur le comportement du matériau et de déterminer l'évolution de la déformation volumique ainsi que des vitesses de déformation. Une autre méthode originale d'identification du modèle rhéologique, utilisant ces essais de compression triaxiale de révolution, a été présentée. De plus, l'influence de la morphologie de la phase solide sur le comportement mécanique d'un alliage à l'état semi-solide a été étudiée. Cet effet a été pris en compte par l'intégration dans la loi de fluage du matériau d'un paramètre stéréologique, défini comme le rapport entre la surface spécifique et la fraction volumique solide. Une loi d'évolution de ce paramètre en cours de déformation, dans le cas de la structure initialement globulaire, a été proposée.

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Springinsfeld, Fabrice. "Mécanismes de gélification et comportement rhéologique d'émulsions d'alcanes partiellement cristallisés." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00441897.

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La formulation d'émulsions de mélanges binaires d'alcanes permet d'obtenir un système ayant une phénoménologie proche des émulsions laitières de triglycérides. Il est ainsi possible, à partir de ces émulsions, de former un gel et de reproduire le phénomène de barattage, c'est-à-dire de fabriquer, sous contrainte mécanique, ce que l'on pourrait appeler un « beurre d'alcanes ». La phase dispersée comporte deux alcanes, dont l'un des deux est cristallisé à la température d'étude. Le réseau cristallin à l'intérieur des gouttes crée des protubérances à leur surface, qui induisent la gélification du système par deux mécanismes distincts : le jamming, qui est un blocage du système, dû à la rugosité de surface, et sans rupture des films interfaciaux, et la coalescence partielle, qui correspond à la fusion partielle des gouttes sans relaxation de forme, grâce à la rigidité mécanique qu'apporte le réseau cristallin. Il est possible de modifier l'élasticité de ces gels en faisant varier le taux de solide, la taille des gouttes, ou encore la vitesse de refroidissement. En effet, ces trois paramètres influencent la taille et la morphologie des cristaux, qui peuvent ainsi passer d'une forme plaquettaire à une forme en aiguille. L'application de fortes déformations, en cisaillement ou en compression, entraîne la fragmentation des gels dans certains cas, mais aussi la formation de nouvelles connexions entre gouttes dans d'autres cas. La formation de nouveaux liens peut alors entraîner l'apparition de grains macroscopiques, appelés « grains de barattage », ou bien provoquer la séparation entre l'huile et la phase continue aqueuse, s'il n'y a pas assez de cristaux dans les gouttes d'huile.

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Solomatnikova, Olga. "Comportement rhéologique et propriétés cohésives et adhésives des liants bitumineux." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1998. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/tape17/PQDD_0013/MQ31799.pdf.

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Mendes, Rafael. "Comportement rhéologique et modélisation des bruts paraffiniques en écoulement instationnaire." Thesis, Paris Est, 2015. http://www.theses.fr/2015PEST1062/document.

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Le transport des bruts paraffiniques, et tout particulièrement leur remise en écoulement après un arrêt, dans de longues conduites sous-marines soumises à de basses températures, peut être difficile du fait de l'augmentation de leur viscosité. Le comportement rhéologique d´une huile paraffinique modèle, possédant des propriétés macroscopiques d'écoulement analogues à celles des bruts paraffiniques, est d'abord analysé en utilisant la vélocimétrie par imagerie par résonance magnétique associée à des mesures de contrainte de cisaillement au sein d'une géométrie Couette. Nous montrons que lors d'un écoulement forcé à température constante le matériau subit une déstructuration irréversible qui dépend de l'intensité du cisaillement. Ainsi la contrainte apparente critique permettant l'écoulement du matériau dépend de l'histoire thermique et d'écoulement subie par le matériau. Nous étudions ensuite le comportement rhéologique complet de deux bruts réels à partir de différents types de tests rhéométriques (fluages, redémarrage, régime permanent, changement brusque de vitesse) pour différentes histoires d'écoulement, notamment pendant la période de refroidissement. Le comportement détaillé du matériau en régime transitoire ainsi observé peut alors être modélisé. De plus les variations du seuil de contrainte en fonction de l'histoire thermique et de l'écoulement sont aussi décrites, ce qui nous donne le champ de contrainte seuil dans la conduite à l'état initial. Le modèle dans son ensemble est finalement implémenté dans un code de calcul pour simuler le redémarrage de l´écoulement d'un brut paraffinique dans une conduite réelle
Transporting waxy crude oils through long pipelines at low temperatures may be challenging, particularly its flow restart after a pipeline shut-in, due to its viscosity increase. The rheological behavior of a model waxy oil with macroscopic flow properties analogous to waxy crude oils is first analyzed using Magnetic Resonance Imaging velocimetry associated to stress measurements in a Couette geometry. While flowing at constant temperature, major irreversible structure break depending on shear intensity are observed. Thus, the critical apparent shear stress beyond which the material flows depends on the thermal and flow histories of the oil. Next, the rheological behavior of two waxy crude oils is studied using rheometrical tests (creep tests, flow restarts, abrupt changes of shear rate and steady flow) after different flow histories, notably during the cooling process. Then, those experimentally observed trends are modeled. Additionally, a comprehensive study of the yield stress in function of flow and temperature histories is presented. It provides an approach for describing the yield stress field inside the pipeline at the flow restart moment. Finally, the entire rheological model is implemented in the computational code for simulating waxy crude oils flow restart of a real scale pipeline

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Martinie, Laëtitia. "Comportement rhéologique et mise en œuvre des matériaux cimentaires fibrés." Phd thesis, Université Paris-Est, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00598521.

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Dès les premières utilisations des matériaux cimentaires, l'ajout de fibres a permis de renforcer ces matrices fragiles. Ces fibres, comme pour tout autre type d'inclusions, modifient les propriétés rhéologiques du matériau à l'état frais. Dans un premier temps, nous étudions spécifiquement l'influence de l'ajout des fibres sur le seuil d'écoulement de matériaux cimentaires. Nous considérons des écoulements suffisamment brefs pour que l'orientation des fibres soit négligeable. Nous montrons que, comme dans le cas d'inclusions sphériques, il existe une fraction volumique critique de fibres pour laquelle un réseau percolé de contacts directs entre inclusions se forme. Nous déduisons de ce constat une méthode permettant de prédire la quantité de fibres pour laquelle une augmentation de plusieurs ordres de grandeurs du seuil du matériau a lieu. Nous dérivons de cette étude des critères de formulation utilisables dans la pratique industrielle. Nous étendons dans un deuxième temps notre étude aux systèmes anisotropes de façon à prédire l'évolution de l'orientation des fibres lors de coulages industriels standards. Pour cela nous construisons et comparons des outils expérimentaux, analytiques ou numériques permettant respectivement de mesurer et de prédire l'orientation des fibres en fonction des caractéristiques des fibres, du comportement rhéologique du mélange et du procédé de mise en œuvre. Nous montrons que la majorité des écoulements industriels peut se réduire à des écoulements simples pour lesquels le processus d'orientation est décrit en première approximation par les travaux de Jeffery. Des zones mortes dans lesquelles la contrainte est inférieure au seuil du matériau conservent leur isotropie initiale. Nous montrons qu'à l'échelle d'un coulage industriel, l'orientation des fibres peut être considérée comme instantanée. Les méthodes étudiées s'avèrent capables de prédire l'orientation induite par les écoule ments expérimentaux

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Dumazet, Philippe. "Cristallisation et comportement rhéologique d'un composite PET-fibres de verre." Lyon 1, 1991. http://www.theses.fr/1991LYO10195.

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Lors de la mise en uvre d'un polymere semi-cristallin, les phenomenes de cristallisation et d'ecoulement sont d'une grande importance et restent etroitement lies. Dans ce cadre la, le polyterephtalate d'ethylene-glycol (pet), renforce des fibres de verre, a retenu notre attention en raison de ses bonnes proprietes mecaniques. Etant donne le caractere hygroscopique et semi-cristallin de la matrice, nous nous sommes interesses, dans un premier temps, a la matrice seule. Nous avons etudie les phenomenes de degradation, l'influence des germes cristallins et defini des conditions de sechage et de mise en uvre optimales. Une etude cinetique et morphologique comparative effectuee en regime isotherme et anisotherme a permis de modeliser la cristallisation. L'etude rheologique effectuee, elle aussi, en regime anisotherme, a permis de proceder a une seconde modelisation qui a pu etre correlee avec la precedente. Dans un deuxieme temps, nous nous sommes interesses au materiau composite. L'etude de la cristallisation n'a pas confirme le role preponderant d'agents nucleants des fibres de verre. Le modele derive de l'etude du polymere non charge s'applique donc logiquement. L'etude rheologique a permis de constater une augmentation de viscosite due aux fibres de verre sans que celles-ci affectent la cristallisation

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Bertin, Marie-Pierre. "Comportement rhéologique des ABS (acrynolytrile-butadiène-styrène) à l'état fondu." Pau, 1991. http://www.theses.fr/1991PAUU3001.

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Le travail présente une étude des propriétés rhéologiques des copolymères styrène-acrylonitrile renforcés polybutadiène (A. B. S. ) à l'état fondu. On étudie tout d'abord la stabilité thermique des produits puis le comportement viscoélastique de la matrice styrène-acrylonitrile (SAN). Le travail présente surtout les effets du taux de greffage sur les propriétés rhéologiques des A. B. S. Un taux critique de greffage correspondant à une épaisseur critique de la couche de greffe, est défini à partir du comportement rhéologique basses fréquences. Il correspond également à une modification de la morphologie des A. B. S. L'étude des spectres de relaxation des A. B. S. Permet de dissocier clairement les effets des nodules de polybutadiène et les effets du greffe sur l'apparition des longs temps de relaxation.

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Pernin, Hervé. "Comportement rhéologique en déformations élongationnelles de polymides 6,6 renforcés choc." Pau, 1992. http://www.theses.fr/1992PAUU3007.

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Cette étude porte sur des mélanges diphasés de nylons 66 et d'élastomères thermoplastiques fonctionnalisés, balayant des compositions en fraction volumique d'élastomères de 0 a 20%. L'influence du taux de greffage des élastomères est également étudiée. La caractérisation rhéologique est réalisée en fondu, à 275c. Dans un premier temps, sont décrites les techniques expérimentales utilisées pour cette étude : cisaillement cone-plan ou plan-plan en régime dynamique ou à vitesse constante, mesures en ligne, élongation à vitesse de déformation constante et melt-strength. Les résultats montrent, lorsque le taux de greffage et la fraction volumique en élastomère augmentent, l'apparition d'un comportement caoutchoutique des matériaux étudiés. En cisaillement dynamique ceci se manifeste par un second plateau pseudo-caoutchoutique à basses fréquences. Les essais de cisaillement à vitesse constante, sur ces produits de type caoutchouteux, mettent en evidence un overshoot très marqué. En élongation, la courbe de croissance des contraintes pour ces mêmes produits est proportionnelle à la déformation. Ce comportement caoutchouteux disparaît lorsque on impose un écoulement permanent, en rhéométrie en ligne ou en melt strength. A partir des résultats obtenus par les differences techniques, est calculée une approximation du module élastique e(t) dans un intervalle de temps de 10#-#3 a 10#+#4 secondes. Les données obtenues en démarrage d'écoulement: cisaillement dynamique ou à vitesse constante et élongation, produisent un plateau de e(t) aux temps longs, dont la hauteur dépend de la fraction volumique en élastomère et de sa fonctionnalité. Ce plateau possède un temps de relaxation terminale qui ne dépend que de la fonctionnalité de l'élastomère. Dans une dernière partie, sont brièvement passés en revue les modèles bibliographiques susceptibles de rendre compte des phénomènes observés.

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Nafidi, Mohamed. "Étude du comportement rhéologique des pâtes de farine de blé." Compiègne, 1988. http://www.theses.fr/1988COMPD124.

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Il s'agit d'utiliser les méthodes de mesure rhéologique pour caractériser le comportement des pâtes de farine afin de contrôler les fluctuations, dues notamment aux conditions agroclimatiques, de la qualité de cette farine. L'étude a porté essentiellement sur des farines destinées à la fabrication biscuitière. A partir des mesures de la contrainte à taux de cisaillement constant et des mesures de relaxation, effectuées sur des échantillons de pâte de farine de teneur en eau variant de 65% a 45%, a été mis en évidence le comportement viscoélastique qui est le siège d'une rhéodestruction (décroissance de la contrainte avec le temps). La modélisation des courbes a permis d'extraire des paramètres. Lesquels sont déterminés sur plusieurs lots de farine et par la sont dégagés des critères discriminants. La contrainte extrapolée à l'origine de la deuxième phase de rhèodestruction, est un critère significatif, les différences sont d'autant plus grandes que la teneur en eau est faible. D'autre part, la contrainte extrapolée à l'origine de la deuxième phase de rhéodestruction, est un critère significatif, les différences sont d'autant plus grandes que la teneur en eau est faible. D'autre part, la contrainte maximum, caractérisant la viscoélasticité, est un critère important; sa valeur a été corrélée avec la teneur en protéines et avec l'absorption des farines. Enfin, les ingrédients d'une formulation biscuitière (sucre, matières grasses, lactosérum, etc) ajoutés à une farine, en modifient considérablement le comportement.

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Berriaud, Jouon Nadine. "Contribution à l'étude des propriétés du hyaluronane : comportement rhéologique, hydratation." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1994. http://www.theses.fr/1994GRE10164.

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Au cours de ce travail, nous avons caracterise les echantillons de hyaluronane et tente d'obtenir des hyaluronanes de differentes masses molaires par hydrolyse acide ou reticulation menagee. Nous avons montre que le hyaluronane se compose comme une chaine simple semi-rigide et que les echantillons utilises sont tres purs avec un indice de polymolecularite faible. Nous avons egalement etudie les proprietes rheologiques et viscoelastiques des solutions de hyaluronate de sodium dans les regimes semi-dilue et concentre en fonction de differents parametres. Nous montrons en presence de sel que le comportement en fonction de la concentration en polymere et du gradient de cisaillement est tres semblable a celui des polymeres flexibles. Par contre, une difference est obtenue en fonction de la masse molaire. L'etude viscosimetrique des melanges de hyaluronate de differentes masses molaires a permis de montrer que les regles classiques d'additivite permettaient de determiner les masses molaires moyennes et les viscosites intrinseques des melanges. Nous montrons aussi que la viscosite des solutions suit une loi identique a celle des constituants seuls en fonction du parametre de recouvrement. L'etude de l'hydratation du hyaluronane a l'aide de la technique de calorimetrie differentielle a balayage nous a permis de montrer l'influence importante de la nature des ions compensateurs et du ph de precipitation du polymere sur la quantite et la nature de l'eau absorbee

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Septfonds, Sylvie. "Etude du comportement rhéologique des feutres de machines à papier." Grenoble INPG, 1991. http://www.theses.fr/1991INPG0086.

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L'objectif de cette etude est d'apporter une contribution au developpement de la section des presses d'une machine a papier grace a une meilleure connaissance du comportement des feutres en compression. Le premier chapitre est consacre aux progres technologiques survenus dans les sections des presses. Nous soulignons le role important du feutre et precisons les caracteristiques qu'il doit presenter pour une bonne adequation feutre/machine a papier. Le deuxieme chapitre est une caracterisation du feutre par des essais statiques. Ces essais mettent en evidence le comportement viscoelastique du feutre et conduisent a une modelisation de son comportement par un solide de kelvin-voigt en serie avec un liquide de maxwell. Dans le troisieme chapitre, nous avons realise des essais en dynamique sur le feutre grace a un viscoelasticimetre. L'utilisation de plans d'experience nous a permis de degager l'influence de certains parametres de fabrication sur sa raideur. Nous avons concu une presse hydraulique dont le principal objectif est de constituer un outil simple d'utilisation et performant pour une etude du feutre. Dans le chapitre iv, nous presentons les possibilites qu'offre ce prototype et une methode conduisant a une etude du vieillissement du feutre. Un plan d'experience a ete realise afin de connaitre l'influence de certains parametres de fabrication sur le vieillissement du feutre

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Cotton, Frédéric. "Comportement rhéologique non-linéaire des suspensions concentrées de particules non-colloïdales." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1998. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/tape17/PQDD_0006/MQ38669.pdf.

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Julien, Michel R. "Une modélisation constitutive et numérique du comportement rhéologique du sel gemme." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape8/PQDD_0018/NQ48885.pdf.

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Elaguab, Messaoud Yacine. "Comportement rhéologique et pressions latérales des bétons autoplaçants sur les coffrage." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2007. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1381.

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An experimental program was undertaken at the Université de Sherbrooke to evaluate lateral pressure developed by self consolidating concrete (SCC) mixtures. Special emphasis was given to the influence of concrete thixotropy on pressure development. Various mixture parameters, such as volume of paste and concentration of colloidal agent were examined. Moreover, the effect of height of concrete and casting speed was evaluated on experimental columns. Results obtained show that, in general, measured lateral pressure was lower than hydrostatic pressure. Initial relative pressure (Ko ) does not evolve linearly with height of concrete. For heights of up to 3 m, pressure measured showed a quasi-hydrostatic profile. However, for greater heights, pressure is 60 to 80% of hydrostatic pressure depending on mixture composition. The study has shown that lateral pressure exerted by SCC is closely linked to degree of thixotropy of concrete, which can be improved by either incorporating a colloidal agent or increasing coarse aggregate content (reduction of paste volume). Mixtures with a greater degree of thixotropy develop low pressures. Indeed, test results showed that SCC mixtures containing more paste develop greater pressure and present sharper rate of drop. The use of colloidal agent (CA) is not beneficial to accelerate rate of pressure drop with time. In fact, incorporation of CA can increase high rang water reducing admixture demand, resulting in less cohesiveness and slower pressure drop. At the end of this study, we observed that the thrust of the SCC increases with the casting rate (concrete had less time to build-up), to around hydrostatic pressure for speeds exceeding 24 m/h. The great amount of results in this project has enabled a better understanding of the behaviour of SCC within the formwork, and opens new perspectives in terms of modelling.

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Logié, Nicolas. "Modifications structurales et comportement rhéologique d’amidons faiblement hydratés sous traitement thermomécanique." Thesis, Lille 1, 2017. http://www.theses.fr/2017LIL10184.

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Lors de l'extrusion, en présence de plastifiants, l'amidon peut être transformé en une phase fondue homogène. Les modifications structurales de l'amidon ayant lieu pendant la transformation, sont la fragmentation des grains, la fusion des cristaux et la dégradation moléculaire. La maitrise des mécanismes de fusion et du comportement rhéologique de l’amidon est nécessaire pour optimiser les conditions de mise en œuvre et ainsi contrôler la qualité des produits. L’influence de l’état de transformation (présence de granules résiduels) sur la viscosité en cisaillement de l’amidon suggère l’analogie avec les modèles rhéologiques. Dans ce but, deux amidons de différentes origines botaniques (pois et pomme de terre) ont été transformés par extrusion bi-vis, en présence d’eau (25, 30, 35%), avec différentes intensité de traitement (SME) et de température, T 100°C. Ces différentes teneurs en eau permettent de moduler la température de fusion, Tm, préalablement déterminée par DSC. La déstructuration de l’amidon a été étudiée à différentes échelles structurales: moléculaire (chromatographie A4F), cristallin (diffraction des rayons X, DSC), granulaire (microscopie avec analyse d’images et rhéologie d’empois). Les résultats montrent que l’écart (T-Tm) gouverne ces modifications, et qu’une dépolymérisation peut avoir lieu avant la fusion complète. Enfin, la viscosité de l'amidon partiellement fondu a été déterminée sur un rhéomètre à pré-cisaillement, le Rheoplast®, simulant l'extrusion dans des conditions contrôlées. La variation de l’intensité du traitement permet d’évaluer l’influence de la fraction de grains d’amidon sur la viscosité
During extrusion, in presence of plasticizers, starch can be converted into a homogenous molten state. Process conditions may lead to different structural changes, such as fragmentation of granules, crystals melting, molecular degradation (depolymerization) which have an influence on final material properties. Therefore, a good understanding of starch melting and its rheological behavior is necessary to determine optimal processing conditions and better control of the products quality. Viscosity dependency on starch transformation suggests an analogy with a suspension of solid particles in a fluid, where residual starch fragments act as a decreasing fraction of solid fillers embedded in a molten starch matrix. Two starches of different botanical origin (pea and potato) were processed on a twin-screw extruder under various specific mechanical energy inputs (SME), in presence of water contents (25, 30, 35%) in order to monitor the melting temperature of starch Tm (determined beforehand by DSC). Starch destructuration was investigated at different structural scales: molecular (chromatography), crystal (X-ray diffraction, DSC), granular (microscopy and paste rheology). When compared with extrusion conditions, these analytical results first show that (T-Tm) is an important variable to assess changes, and that fragmentation may be induced by shear, whereas depolymerization may occur before complete melting. Finally, the viscosity of partly molten starch was determined on a pre-shearing rheometer, Rheoplast®. By combining flow curves with experimental results of starch destructuration, it enables to ascertain melting mechanism and test the suspension model

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Liang, Fenglin. "Caractérisation et modélisation du comportement rhéologique des boues résiduaires urbaines concentrées." Thesis, Ecole nationale des Mines d'Albi-Carmaux, 2016. http://www.theses.fr/2016EMAC0014/document.

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Les grandes quantités d’eaux usées générées par l’activité humaine doivent être traitées pour minimiser le risque sanitaire et l’impact sur les milieux récepteurs. Les boues résiduaires sont le principal coproduit de ce traitement. Afin de les valoriser, des transformations sont mises en œuvre dans les stations d’épuration pour réduire leur volume et améliorer leur qualité sanitaire. Des problèmes d’écoulement et de mottage sont fréquemment rencontrés par les opérateurs. La caractérisation du comportement rhéologique de ce mélange hétérogène d’eau, microorganismes, fibres, particules colloïdales et non colloïdales, polymères organiques, etc., représente encore de nos jours un challenge scientifique et technique, en particulier lorsque la concentration massique en solides excède 20%. Dans ce travail, une méthodologie complète, associant mesures et modélisation, a été développée afin de caractériser les propriétés rhéologiques, l’adhérence et la cohésion des boues résiduaires. Elle s’adresse à des boues dont le comportement, évalué par un test d’affaissement, s’apparente à celui d’un solide mou et elle peut être mise en œuvre tant que le matériau n’a pas dépassé la limite de plasticité mesurée selon la norme ASTM D 4318, relative aux sols. Dans cette étude, elle a été appliquée à des boues centrifugées, dont la teneur massique en solides était proche de 20%. La méthode expérimentale inclut des essais mécaniques en compression uniaxiale (à très grande déformation, à petite déformation avec un ou plusieurs cycles de charge/décharge) sur un texturomètre de Lloyd Instruments et des essais en cisaillement réalisés sur un dispositif spécialement conçu au laboratoire pour quantifier les propriétés adhésive et cohésive des boues. Ces essais permettent d’identifier le seuil de fracturation du matériau, les ordres de grandeur du module élastique, de la viscosité et du seuil de plasticité, la résilience, les contraintes maximales d’adhésion et de cohésion et, enfin, les énergies d’adhésion. Un modèle mécanique analogique a ensuite été établi. Le comportement viscoélastique et visco-élasto-plastique des boues sous une sollicitation uniaxiale de charge-décharge a pu être simulé par un modèle conceptuel, dit ‘Burgers-Ludwik’, à 7 paramètres rhéologiques. Ce modèle est basé sur les lois mécaniques fondamentales de Hooke, de Newton et sur l'équation de Ludwik pour décrire le comportement plastique d'écrouissage. L’optimisation des paramètres du modèle avec Matlab® a été réalisée avec une méthode de régression multiple non linéaire à plusieurs étapes, ainsi que les calculs des bassins d'attraction et des intervalles de confiance. La sensibilité de la méthodologie à mettre en évidence des changements de propriétés induits par des procédés ou par un stockage a ensuite été évaluée. Il s'est ainsi avéré qu"un malaxage rend le matériau plus adhésif et plus facile à déformer, avec une diminution du seuil et de la rigidité du matériau, et qu’un stockage rend les boues moins cohésives et aussi plus faciles à déformer
Human daily activities generate a large quantity of wastewater that should be treated in order to minimise the sanitary risk and impacts on the environment. Sewage sludge is the main co-product of the wastewater treatment. Specific processes are implemented to reduce its volume and improve its sanitary quality before valorisation. As dewatered sludge is a mixture of water, microorganisms, fibres, colloidal and non-colloidal particles, organic polymers, etc., with the increase of its solid content, difficulties in pumping, conveying or discharging handling are frequently encountered during these treatments. The rheological characterisation of this heterogeneous material still remains a scientific and technical challenge, especially when solid mass content exceeds 20%. In this work, an entire methodology linking experimental measurements and modelling has been developed to characterise the rheological properties and the stickiness of sewage sludge. This methodology is suitable for sludge behaving as a soft solid (evaluated by slumping test) and as long as the material stays below its plastic limit (by the ASTM D 4318 initially standardized for soils). In this dissertation, the methodology is applied to dewatered sludge of total solid content around 20% by weight. This method includes uniaxial compression tests (from very large deformation to small one with single or two cycles of loading-unloading) using a universal materials testing machine of Lloyd Instrument and shearing tests using a device designed and fabricated in our laboratory for quantifying the sticky properties of sludge. These tests can identify the bioyield of the material, the orders of magnitude of the elastic modulus, viscosity, yield stress and resilience, the maximum adhesive and cohesive stresses, and finally the energy of adhesion. An analogical mechanical model is then established. The viscoelastic and visco-elasto-plastic behaviours under uniaxial cyclic compression can thus be simulated with this conceptual model of 7 parameters, named “Burgers-Ludwik”. This model is based on the fundamental mechanical laws of Hooke, Newton and the equation of Ludwik for simulating plastic hardening of material. A multi-step program based on non-linear multiple regressions is coded to optimize the model parameters with Matlab®. The sensibility of this methodology is highlighted by testing the changes in rheological properties of sewage sludge induced by processing or storage. Mixing makes the sludge more adhesive while storage makes it less cohesive. Both make the sludge easier to deform

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Lanteri, Béatrice. "Etude du comportement rhéologique d'un mélange polymere-ceramique destine à l'injection." Paris, ENMP, 1993. http://www.theses.fr/1993ENMP0464.

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L'objet de cette thèse est de décrire la mise en forme par injection de pâtes fortement chargées (>60%vol. ) Constituées d'un liant polymère et d'une poudre céramique. Nous nous intéressons tout particulièrement à la description du caractère heterogene de la pâte. Nous avons écrit un modèle fonde sur la théorie des mélanges, extension de la mécanique des milieux continus au cas des milieux heterogenes. Ce modèle permet de décrire l'injection de la pâte en considérant séparément les contributions du liant, de la poudre lubrifiée, et de l'interaction mécanique entre la poudre et le liant, décrite par une loi de darcy, au comportement global de la pâte. Ce modèle a été mis en ouvre dans un code de calcul par éléments finis. Le code permet de dépouiller un essai de rheometrie classique à l'aide du modèle heterogene, de calculer les éventuelles heterogeneites de composition résultant de la séparation entre la poudre lubrifiée et le liant, ainsi que le remplissage d'un moule 2d. La mise au point d'un montage de rheometrie capillaire en bout de presse, ainsi que les essais de rheometrie plan/plan ont permis d'établir une base de données expérimentale pour la pâte. Celle-ci a un comportement de fluide pseudo plastique, et présente du glissement en paroi. Le glissement n'est pas cohérent avec les hypothèses classiques de mooney, mais peut être décrit qualitativement par le modèle heterogene. Les paramètres du modèle ont été identifies a partir des essais de rheometrie capillaire en bout de presse, et mis a l'épreuve a l'aide d'essais d'injection instrumentées. L'aptitude du modèle à prédire les éventuelles ségrégations poudre/liant se produisant lors de l'injection a également été testée

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Addala, Farida. "Etude du comportement rhéologique des bitumes à moyenne et basse température." Lyon, INSA, 1989. http://www.theses.fr/1989ISAL0066.

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Ce travail, effectué dans le cadre d'une collaboration avec la Compagnie Française de Raffinage Total France, s'inscrit dans le cadre général de l'étude du comportement rhéologique du bitume. Plus précisément, notre contribution consiste en la mise au point d'un dispositif expérimental permettant l'étude du comportement mécanique de ce matériau à moyenne et basse température. Dans une première partie, nous nous consacrons à présenter l'état actuel des connaissances dans ce domaine, tant d'un point de vue expérimental que théorique. Une seconde partie, a pour but la description du dispositif expérimental (T. E. E. ) que nous avons mis au point ainsi que l'analyse des résultats expérimentaux que nous avons obtenus. Enfin, une troisième partie traite de la simulation numérique par éléments finis des essais précédemment décrits ainsi que de celle de l'essai de pénétrabilité. Différents modèles viscoélastiques et viscoplastiques non linéaires ont été utilisés pour effectuer ces simulations, après calage de leurs paramètres à l'aide des résultats expérimentaux
This study, performed in the framework of a collaboration with the Compagnie française de Raffinage Total France, is part of a general study on the rheological behaviour of bitumen. More specifically, our contribution consists of the development of an experimental apparatus allowing mechanical behaviour study of the bituminous material at low and medium temperature. In a first part we present the state of the art in this domain from experimental as well as theoretical point of view. In the the second part we describe the developed apparatus for torsion-compression tests on hollow cylindrical sample and we analyse the experimental results we have obtain. Finally the third part deals with numerical computations by the finite element method of the tests described in the previous part as well as the penetration tests. Different non-linear viscoelastic models have been used for this purpose after calibration of their parameters according to the experimental results

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Gelade, Pierre. "Stabilité et comportement rhéologique des coulis d'injection pour gaine de précontrainte." Paris 7, 2001. http://www.theses.fr/2001PA077198.

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