Yield Value (fluids)

Valeur de Cession : Le Point où les Fluides Commencent à S'Écouler

Dans le domaine de la mécanique des fluides, le terme **Valeur de Cession** fait référence à un seuil critique qui doit être dépassé avant qu'un fluide ne commence à s'écouler. Ce concept est particulièrement important pour comprendre le comportement des fluides non newtoniens, qui s'écartent de la relation linéaire simple entre la contrainte et le taux de déformation présenté par les fluides newtoniens.

**Une Explication Simplifiée**

Imaginez une pâte épaisse ou un gel dense. Si vous appliquez une petite force, rien ne se passe. Le matériau reste rigide. Cependant, si vous appliquez suffisamment de force, le matériau commencera à s'écouler. Cette force seuil est la **valeur de cession**.

**Définition Technique**

Plus précisément, la Valeur de Cession est la quantité minimale de contrainte de cisaillement requise pour initier l'écoulement dans un fluide. La contrainte de cisaillement est une mesure de la force agissant tangentiellement sur une surface à l'intérieur du fluide. En dessous de la valeur de cession, le fluide se comporte comme un solide, en conservant sa forme et en résistant à la déformation.

**Types de Fluides et Valeur de Cession**

• **Fluides Newtoniens:** Ces fluides suivent la loi de viscosité de Newton. Ils ont une relation linéaire entre la contrainte et le taux de déformation, et ils **ne** présentent **pas** de valeur de cession. Des exemples incluent l'eau, l'air et la plupart des liquides à faibles taux de cisaillement.
• **Fluides Non-Newtoniens:** Ces fluides présentent un comportement plus complexe, souvent caractérisé par une valeur de cession. Il existe plusieurs types de fluides non newtoniens, notamment :
  • **Plastiques de Bingham:** Ces fluides présentent une valeur de cession puis se comportent comme des fluides newtoniens au-dessus de celle-ci. Des exemples incluent le dentifrice, la mayonnaise et certaines boues de forage.
  • **Fluides Pseudoplastiques:** Ces fluides présentent une diminution de la viscosité avec une augmentation du taux de cisaillement. Des exemples incluent le ketchup, la peinture et le sang.
  • **Fluides Dilatants:** Ces fluides présentent une augmentation de la viscosité avec une augmentation du taux de cisaillement. Des exemples incluent l'amidon de maïs mélangé à de l'eau, le sable mouvant et certaines solutions de polymères.

**Applications de la Valeur de Cession**

Comprendre la valeur de cession est essentiel dans de nombreuses applications, notamment :

• **Processus Industriels:** Dans la fabrication, il est crucial pour contrôler l'écoulement et le mélange de fluides non newtoniens comme les peintures, les encres et les polymères.
• **Science Alimentaire:** La valeur de cession des produits alimentaires comme le yogourt, le fromage et les confitures influence leur texture et leur sensation en bouche.
• **Génie Civil:** Elle joue un rôle dans l'analyse du comportement des sols et du béton sous contrainte.
• **Pharmaceutiques:** Les propriétés rhéologiques des formulations pharmaceutiques, y compris leur valeur de cession, peuvent affecter leur distribution, leur stabilité et leur biodisponibilité.

**Mesure de la Valeur de Cession**

La valeur de cession peut être mesurée à l'aide de diverses techniques rhéologiques, telles que :

• **Viscométrie:** Cette méthode consiste à mesurer la viscosité du fluide à différents taux de cisaillement.
• **Rhéométrie Oscillatoire:** Cette technique applique une contrainte ou une déformation sinusoïdale au fluide et analyse sa réponse.

**Conclusion**

La Valeur de Cession est un concept crucial pour comprendre le comportement des fluides, en particulier ceux qui ne sont pas newtoniens. Elle représente la contrainte minimale requise pour initier l'écoulement, et sa connaissance est essentielle pour diverses applications dans toutes les industries. En comprenant et en contrôlant la valeur de cession, nous pouvons mieux prédire et optimiser le comportement des fluides complexes dans une multitude de contextes.