[Influence of the electric polarization on the instability of a liquid/liquid interface]
One studies the influence of the surface tension on the stability of a liquid electrolyte/liquid metal interface. The control of this parameter is obtained by an electric polarization imposed on the liquid metal. The flow is carried out in a cylindrical cavity with turning lid and fixed bottom on the level of which a annular drain filled with liquid gallium is set. One analyzes the phenomenon of appearance of the waves of instability according to the surface tension. The experimental results are compared with a Kelvin–Helmholtz model, purely non-viscous or corrected by taking into account the normal component of the viscous constraints.
On étudie l'influence de la tension superficielle vis-à-vis de la stabilité d'une interface électrolyte liquide/métal liquide. Le contrôle de ce paramètre est obtenu par une polarisation électrique imposée au métal liquide. L'écoulement est réalisé dans une cavité cylindrique à couvercle tournant et fond fixe au niveau duquel a été pratiquée une rigole annulaire remplie de gallium liquide. On analyse le phénomène d'apparition des ondes d'instabilité en fonction de la tension superficielle. Les résultats expérimentaux sont comparés à un modèle de type Kelvin–Helmholtz purement non visqueux ou corrigé par la prise en compte de la composante normale des contraintes visqueuses.
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Keywords: Fluid mechanics, Electric polarization, Surface tension
Mahmoud Al Radi 1; Azzam Hassan 1; Gérard Cognet 2
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Mahmoud Al Radi; Azzam Hassan; Gérard Cognet. Influence d'une polarisation électrique sur l'instabilité d'une interface liquide/liquide. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 333 (2005) no. 7, pp. 580-584. doi : 10.1016/j.crme.2005.06.002. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2005.06.002/
[1] Capillarité phénomènes superficiels, Librairie delagrave, Paris, 1924
[2] Transfert à une interface liquide/liquide au fond d'une cuve cylindrique à couvercle tournant, C. R. Mécanique, Volume 330 (2002), pp. 327-332
[3] M. Al Radi, Contribution à l'analyse des phénomènes de transfert et d'instabilité à une interface liquide/liquide, Thèse de doctorat INPG, 2004
[4] Viscous potential flow analysis of Kelvin–Helmholtz instability in a channel, J. Fluid Mech., Volume 445 (2001), pp. 263-283
[5] M. Al Radi, G. Cognet, Analysis of mass transfer and instability at a liquid/liquid interface, in: 5th International Conference on Multiphase Flow, ICMF'04, Yokohama, Japan, May 30–June 4, 2004
Cited by Sources:
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