Impacts of drops and soft solids

Impacts de gouttes et d’objets déformables Les impacts de gouttes sont courants dans notre vie quotidienne. Par exemple, des gouttes de pluie impactant diverses surfaces tel que le pare-brise d'un véhicule, les feuilles d'un champ de culture ou du bitume froid en hiver, engendrant la formation de verglas. Les impacts de gouttes sont également utilisés dans différents processus d'ingénierie tels que les sprays pour le revêtement de surfaces ou la peinture, l'irrigation des champs ou l'impression à jet d'encre. Afin d'améliorer ces différents procédés, il est nécessaire de comprendre comment une goutte impacte et s'étale sur une surface sous différentes conditions. Afin d'améliorer ces différents procédés, il est nécessaire de comprendre comment une goutte impacte et s'étale sur une surface sous différentes conditions. Les propriétés rhéologiques de la goutte liquide (tension superficielle, viscosité, fluides non-Newtoniens, présence de polymères ...) et les propriétés de la surface (rugosité, température, mouillabilité) sont importantes à considérer car elles peuvent affecter considérablement la dynamique d'étalement de la goutte. De plus, un impact de goutte est intéressant à comprendre d'un point de vue fondamental car cela implique à la fois des effets visqueux, capillaires et inertiels. Quelques modèles proposent une solution permettant de décrire la dynamique d'étalement de gouttes dans des cas simples. De nombreuses simulations numériques ont été utilisées afin de comprendre l'étalement de gouttes sous conditions. Néanmoins, des expériences sont nécessaires pour comparer les simulations et valider les modèles.Dans cette thèse, nous avons étudié expérimentalement l'impact et l'étalement de gouttes liquides complexes dans différentes conditions. Tout d'abord, la dynamique d'étalement de gouttes newtoniennes et non newtoniennes impactant des surfaces lisses et plates ont été étudiés, ainsi que l'effet de la température de la surface. Par la suite, nous avons étendu cette étude à l'impact de gouttes composites composées de différentes combinaisons d'eau et d'huiles. Enfin, nous avons exploré l'impact et le rebond de balles d'hydrogel et de balles en mousses toutes deux remplies entièrement de liquide : de l'eau pour les balles d'hydrogel, et de l'eau ainsi que de l'huile pour les balles en mousse.