Etude théorique et expérimentale de la densification des milieux granulaires

"La densification lente d'un empilement granulaire sous sollicitations répétées s'inscrit dans le cadre d'une analogie conceptuelle avec les systèmes vitreux. Un modèle numérique simule de façon assez réaliste cette relaxation et permet une analyse statistique de l'espace des pores et son évolution. Du point de vue expérimental, lorsqu'une secousse verticale est imposée à un empilement de billes, la dissipation d'énergie est quasi-instantanée sauf localement où de petits événements sont observés pendant plusieurs minutes. Pour un grand nombre de secousses, les empilements se compactent lentement vers un état stationnaire final avec une dynamique comparable à celle de la relaxation vitreuse. Parallèlement, on observe une convection d'ensemble qui, bien que très limitée, peut avoir des conséquences notables aux temps longs. De façon générale, une augmentation du frottement aux parois ou une diminution de l'écartement latéral ralentissent la dynamique des deux phénomènes."