Canal-U

Modes stationnaires à l'interface He-superfluide/gaz engendrée par un fil chaud

Le montage expérimental est tout d'abord présenté : à l'intérieur d'un cryostat à l'hélium liquide, un fil est monté pour une mesure à quatre points. Les paramètres qui interviennent sont : la surpression hydrostatique déterminée par la hauteur du liquide au dessus du fil la température du bain le flux de chaleur injecté dans le fil par effet Joule, rapporté à l'unité de surface. En augmentant le flux de chaleur, trois régimes ont été mis en évidence : 1°) une couche de gaz cylindrique entoure le fil (régime I) ; 2°) ensuite, cette couche se déforme. Il apparaît (régime II) des perturbations quasi-sinusoïdales à l'interface ; 3°) enfin, on atteint le régime III, dans lequel l'interface se rompt localement, entraînant un transfert de masse non nul entre le liquide et le gaz. Ce régime présente des analogies avec l'ébullition en film dans les fluides classiques ; Les régimes transitoires, obtenus par établissement et coupure brutale du courant, sont montrés. La transition est également observée par réchauffement du bain à flux de chaleur constant. Les deux géométries, correspondant à une disposition horizontale ou verticale du fil, ont été étudiées. Les prises de vues ont été effectuées en cinématographie haute vitesse (jusqu'à 2000 i/s) (voir le film "Les mécanismes de l'ébullition" dans le même thème.)