Additifs réducteurs de perte de charge en écoulement

Les additifs dits reducteurs de perte de charge les plus courants sont des solutions diluees de polymeres, mais il existe d'autres types d'additifs, comme des particules solides (fibres) ou des tensioactifs (sous forme de micelles cylindriques). Ces additifs en concentration infinitesimale agissent en regime turbulent et peuvent diminuer les pertes de charge en ecoulement jusqu'a 80 % par rapport au solvant pur. Leur mecanisme d'action n'est pas clairement etabli, mais c'est en interagissant avec la structure de la turbulence que ces additifs vont reduire la dissipation d'energie et donc les pertes de charge. Entre deux regimes limites - un regime sans drag reducers et le regime asymptotique ou la reduction de frottement est maximale - existe un regime intermediaire ou la reduction de frottement va dependre des caracteristiques de l'ecoulement et du type d'additif. Ce regime est caracterise par l'apparition d'une couche intermediaire elastique entre la couche visqueuse parietale et le noyau turbulent de l'ecoulement. Des comportements differents peuvent etre observes suivant la conformation des additifs macromoleculaires. L'extension des molecules en pelotes, et/ou l'alignement des polymeres etendus (ou des autres additifs anisotropes) dans l'ecoulement sont caracteristiques de ce phenomene de reduction de frottement.