Stage de M2 et thèse financés: Cohesive granular rafts
Keywords : Granular raft, cohesion, cracks, waves.
Sujet: La dynamique de particules flottantes à la surface de l’eau, qu’elles soient naturelles ou anthropiques, joue un rôle clé dans la dispersion et le transport de polluants dans les environnements marins. Des objets flottants tels que des radeaux de microplastiques ou des agrégats de particules colloïdales, soumis à des courants et à des vagues, peuvent s’assembler, se fragmenter ou interagir avec leur environnement de manière complexe. La compréhension fine de ces processus est essentielle, tant pour la modélisation de la dispersion de polluants que pour les applications industrielles, comme la séparation de minéraux ou la collecte de débris flottants.
Parmi ces systèmes, les radeaux granulaires cohésifs, formés par des particules à courtes portées de cohésion, constituent un modèle pertinent pour l’étude de ces phénomènes. Ce stage s’inscrit dans le cadre d’une série d’expériences visant à étudier les propriétés des radeaux granulaires cohésifs soumis à des ondes de Faraday. Les ondes de Faraday, générées par des vibrations verticales à la surface d’un fluide, induisent des phénomènes d’instabilités de surface qui modifient la dispersion et la fragmentation des particules flottantes. L’objectif principal de ce projet est d’explorer l’influence de la cohésion intergranulaire sur la formation de fractures et la fragmentation des radeaux granulaires, ainsi que de caractériser les propriétés mécaniques (élasticité et flexion) de ces assemblages.
Le travail sera dans un premier temps largement expérimental. Il s’agira ensuite, à partir d’analyse d’images de développer des modèles théoriques simples ou de complexité croissante en fonction des intérêts de l’étudiant•e . Le stage pourra être suivi d’une thèse.
Profil :
Nous cherchons un étudiant•e (F/M) de master en physique ou mécanique, motivé•e par les expériences et intéressé•e par la mécanique des fluides, la physique de la matière molle.
Laboratoire et encadrement :
Le stage et la thèse se dérouleront à l'Institut Jean le Rond d'Alembert, sur le campus de Jussieu (Paris) et sont financés dans le cadre d'une ANR avec deux autres laboratoires de mécanique/physique des fluides (FAST à l'Université Paris Saclay et PMMH à l'ESPCI). Une collaboration est également en cours avec l'ANU (Canberra, Australie).
- Suzie Protière (suzie.protiere@sorbonne-universite.fr)
- Anaïs Abramian (anais.abramian@dalembert.upmc.fr)
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