Simulation numérique des phénomènes capillaires et de mouillage pour l'étude de la formation de macro/micro-porosités dans les procédés d'élaboration par infusion

Yujie Liu (1) , Nicolas Moulin (2) , Julien Bruchon (2) , Pierre-Jacques Liotier (3, 4, 2) , Sylvain Drapier (3, 4, 2)

1 IMSIA - UMR 9219 - Institut des Sciences de la mécanique et Applications industrielles
2 LGF-ENSMSE - Laboratoire Georges Friedel
3 MPE-ENSMSE - Département Mécanique et Procédés d'Elaboration
4 SMS-ENSMSE - Centre Science des Matériaux et des Structures

Cet article présente une stratégie numérique, basée sur une approche éléments finis pour la simulation du contact entre deux fluides et un solide, impliquant des effets capillaires et de mouillage, appliquée à la formation de macro/micro-porosités au cours des procédés d'élaboration des matériaux composites par infusion. Ce modèle s'appuie sur une description eulérienne des deux fluides non miscibles (la résine et l'air) avec des conditions aux bords qui décrivent les phénomènes de mouillage aux interfaces fluides/fibres. L'interface entre les deux fluides est décrite par une méthode level set, sur laquelle est prise en compte la force capillaire.

Mots clés: Angle de contact; level set; mouillage; capillarité; Stokes bifluide

Domaines: Mécanique [physics]

Yujie Liu, Nicolas Moulin, Julien Bruchon, Pierre-Jacques Liotier, Sylvain Drapier. Simulation numérique des phénomènes capillaires et de mouillage pour l'étude de la formation de macro/micro-porosités dans les procédés d'élaboration par infusion. 12e Colloque national en calcul des structures, CSMA, May 2015, Giens, France. ⟨hal-01514282⟩