Thèse de Ines Haloui
2023-2026
Modélisation multi-échelle et multi-physique de la sédimentation et de l'érosion d'un matériau granulaire complexe : application à la dynamique hydro sédimentaire côtière des mélanges sable/vase
Comprendre et explorer l’influence des propriétés physiques et de distribution granulométrique des particules sur la sédimentation, la structuration des couches déposées et leur érodabilité.
Les processus de chute de sédiments dans le colonne d’eau, les processus de formation et d’érosions d’un lit sédimentaire, dépendent des propriétés physiques des particules et du fluide porteur et, du mode de transport de ces particules en interaction avec les forces exercées par le fluide porteur.
L’hétérogénéité en terme de propriétés physiques (masse volumique, viscosité du fluide, compressibilité du fluide…), de propriétés géométriques (distribution hétérométrique de tailles de particules, concentration de particules dans la colonne d’eau…) ou encore du types d’interactions particule-particule et particule-fluide outre les modes de forçages qui dictent la dynamique de transport et d’érosion, rendent les dits processus très complexes et souvent très non linéaires.
Bien que de nombreuses études aient été menées en physique des suspensions et dynamique des sédiments, les liens directs entre les propriétés physiques-géométriques-interactions-forçages et le comportement des sédiments en suspension, de leur mise en mouvement ou encore le mode de formation de lits sédimentaires restent insuffisamment explorés. Pour cette thèse via une approche de modélisation numérique par le biais d’un couplage entre la Méthode des Éléments Discrets et la Méthode de Lattice Boltzmann sera réalisée, permettant d’expliciter l’effet de chaque paramètre physique-géométrique-forçage sur les processus de sédimentation, la structuration des couches de sédiments déposées et l’érodabilité de ces dernières.
Encadrants
Jean-Yves Delenne (IATE-INRAE Montpellier)
Financement
IFREMER