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Dépôt de fluide par une membrane élastique

Jacopo Seiwert, IPR Rennes

4 juin 2012

De nombreux procédés industriels et de la vie courante reposent sur le dépôt d’un film de liquide par un « outils » : beurre (doux, salé ou de cacahouète, en fonction des régions) sur la tartine de pain, enduit mural, enduction du papier, lubrification de l’oeil par la paupière, balais d’essuiesglace ou de nettoyeuse industriel. Dans tous ces exemples, un racloir permet d’étaler un surplus de liquide, laissant derrière lui un film d’épaisseur constante. Cette épaisseur dépend évidemment de la vitesse d’étalement, des propriétés du liquide et du racloir, et un peu plus subtilement de sa géométrie.

Nous nous somme intéressés à une version idéalisée de ces phénomènes dans laquelle une membrane flexible dépose, à vitesse constante, un film de liquide newtonien. L’épaisseur déposée varie en loi de puissance des différents paramètres, en particulier comme la puissance 0.75 de la vitesse. Des arguments théoriques permettent de comprendre cette variation, et de prédire son coefficient numérique. Nous verrons également que les arguments développés permettent d’analyser d’autres configurations de racloirs.