The mixture of surfactants in solution state, such as CTAC (cetyltrimethyl ammonium chloride), with a stabilizer NaSal salt (sodium salicylate) decreases the lost of hydraulic charge in turbulent regime. The near wall flow in a wide gap Couette cell for an aqueous solution of this surfactant dosed at 75 ppm has been investigated by using particle image velocimetry. Results put forth that the drag reducing phenomenon exists with no evidence of wall slip.
Les solutions de tensioactifs comme celles du CTAC (cetyltrimethyl ammonium chloride) mélangées à du sel stabilisateur NaSal (sodium salicylate) conduisent à une importante réduction de la perte de la charge en régime turbulent. L'écoulement en proche paroi, dans une géométrie de Couette à large entrefer, d'une solution de ce tensioactif dosée à 75 ppm a été étudié par la technique de vélocimétrie par image de particules. Les résultats de cette étude confirment le pouvoir réducteur de la traînée de cette solution mais écartent l'hypothèse du glissement à la paroi évoquée comme une origine possible du phénomène de la réduction de la traînée.
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Keywords: Fluid mechanics, Surfactant, CTAC-NaSal, Drag reduction, PIV, Wall slip
Ferhat Hadri 1; Anthony Besq 1; Sylvain Guillou 1; Rachid Makhloufi 1
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TY - JOUR AU - Ferhat Hadri AU - Anthony Besq AU - Sylvain Guillou AU - Rachid Makhloufi TI - Réduction de la traînée avec une solution de CTAC-NaSal : Étude du glissement à la paroi en géométrie de Couette JO - Comptes Rendus. Mécanique PY - 2010 SP - 152 EP - 157 VL - 338 IS - 3 PB - Elsevier DO - 10.1016/j.crme.2010.03.002 LA - fr ID - CRMECA_2010__338_3_152_0 ER -
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Ferhat Hadri; Anthony Besq; Sylvain Guillou; Rachid Makhloufi. Réduction de la traînée avec une solution de CTAC-NaSal : Étude du glissement à la paroi en géométrie de Couette. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 338 (2010) no. 3, pp. 152-157. doi : 10.1016/j.crme.2010.03.002. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2010.03.002/
[1] B.A. Toms, Some observation on the flow of linear polymer solutions through straight tubes at large Reynolds number, in: Proceedings of the First International Congress of Rheology, vol. 2, North Holland, Amsterdam, 1949, pp. 135–141
[2] Drag Reduction of Turbulent Flows by Additives, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1995
[3] Drag reduction by additives, Ann. Rev. Fluid Mech., Volume 1 (1969), pp. 367-384
[4] A cascade theory of drag reduction, Europhys. Lett., Volume 2 (1986), pp. 519-524
[5] A non-viscoelastic drag reducing cationic surfactant system, J. Non-Newtonian Fluid Mech., Volume 71 (1997), pp. 59-72
[6] Effect of a shear-thickening rheological behaviour on the friction coefficient in a plane channel flow: a study by direct numerical simulation, J. Non-Newtonian Fluid Mech., Volume 144 (2007), pp. 73-86
[7] Turbulent drag reduction by surfactants, Europhys. Lett., Volume 74 (2006) no. 2, pp. 362-368
[8] F. Hadri, M. Hartngael, A. Besq, S. Guillou, R. Makhloufi, Experimental study on drag reduction by surfactant additives in a turbulent pipe flow, in: Conference on Hydraulic Engineering, Dresden, 2006, pp. 337–344
[9] F. Hadri, Contribution à l'étude de la réduction de la traînée en écoulement turbulent d'une solution de CTAC, thèse de doctorat, université de Caen Basse-Normandie, 2008, p. 170
[10] Surfactant drag reduction, Rev. Chem. Eng., Volume 14 (1998), pp. 255-320
[11] F. Hadri, A. Besq, S. Guillou, R. Makhloufi, Situation d'écoulement d'une solution de tensio-actifs réductrice de la trainée, in : 4ème Colloque International de Rhéologie, Oran, 2006, pp. 27–34
[12] A. Besq, A. Santa Cruz, R. Makhloufi, Mesures PIV pour l'étude de l'écoulement viscosimétrique de suspensions thixotropes à seuil, in : 41ème Colloque du Groupe Français de Rhéologie, Cherbourg, 2006, pp. 205–208
[13] Advances in iterative multigrid PIV image processing, Exp. Fluids, Volume 29 (2000) no. Supplement, pp. 51-60
[14] Turbulent drag reduction in a closed flow system: Boundary layer versus bulk effects, Phys. Fluids, Volume 10 (1998), pp. 426-436
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