Les recherches du groupe concernent les phénomènes de transfert interfaciaux de chaleur et de masse entre fluides et parois solides en prenant en compte les changements d’état (évaporation, condensation, solidification), des écoulements à phases dispersées incluant les interactions turbulence/particules, de la dynamique des milieux granulaires et suspensions de particules actives ainsi que la stabilité et transition vers la turbulence des fluides à rhéologie complexe. Les travaux menés sont à la fois théoriques, expérimentaux et numériques. Par le biais des approches multi-échelles, le groupe développe des techniques de mesures innovantes pour aborder :
- Les mécanismes de transfert de chaleur et de masse dans les gouttelettes et dans les sprays (imagerie par fluorescence induite par laser multibande, résolue spatialement et temporellement).
- Les liens entre microstructures/comportement macroscopique en mécanique des suspensions et milieux granulaires.
- Les comportements des fluides complexes dans des écoulements réactifs.
- Les liens nano/micro-structures et comportement à l’échelle macro pour une description fine des propriétés (thermo)mécaniques des matériaux polymères et composites solides.
Des domaines de recherche prioritaires
- Fluides et écoulements complexes dans l’industrie et la nature…
- Rhéo-fluidifiant / seuil / turbulent / diphasique / magnétique / instabilité / particules…
- Changement de phase (ébullition ou givrage) dans une goutte impactant une paroi lisse ou texturée : de l’échelle de la goutte individuelle au spray polydisperse
- Évaporation de gouttelettes de combustible multicomposant et bio-sourcés
- Transferts de chaleur et de masse dans les films liquides minces ruisselant avec instabilités de surface
- Développement de techniques de mesure spectroscopiques pour caractériser la température et la composition dans les écoulements liquides : Fluorescence induite par laser (mesure en intensité, et par durée de vie, absorption mono/biphotonique, imagerie large champ, microscopie).
- Diffusion Raman et atomisation de jet et gouttes.
Rhéologie de matériaux nano/micro structurés
- Modélisations micromécaniques des matériaux hétérogènes par solver FFT et champs de phase
- Viscoélasticité des matériaux hétérogènes
- Développements de modèles réduits de comportement pour une métrologie optimale de propriétés
- Rhéologie des vitrimères
- Développements de modèles robustes de comportement pour les chargements complexes
Ecoulements de poudres et suspensions
- Transport et mélange de poudres/ suspensions de particules
- Transport de micro-organisme
- Modélisation numérique des écoulements