Migration des poissons | EPFL Graph Search

La migration des poissons est un phénomène instinctif présent chez de nombreuses espèces de poissons. Peu de poissons sont absolument sédentaires, hors quelques espèces des récifs coralliens ou vivant dans des eaux fermées. La plupart des espèces marines et de rivière, accomplissent (individuellement ou de manière grégaire) des déplacements saisonniers ou migratoires. Beaucoup de poissons migrent de manière cycliquement régulière (à l'échelle du jour ou de l'année), sur des distances de quelques mètres à des milliers de kilomètres, en relation avec les besoins de reproduction ou en nourriture, les conditions de température ; dans certains cas, le motif de la migration n'est pas connu. Dans le milieu aquatique, les zoologistes distinguent : les migrations holobiotiques qui s'effectuent au sein d'un même milieu (marin par exemple), les migrations thalassiques, restant dans le domaine marin, comme celles du Hareng ou de la Morue, les migrations potamiques, restant en eau douce, les migrations amphibiotiques, qui au contraire changent de milieu, c'est-à-dire qu'elles mènent des eaux douces à la mer ou inversement du milieu marin vers les eaux continentales. Dans les cours d'eau, les ichtyologistes définissent deux phases de migration : La montaison est l'action, pour un poisson migrateur, de remonter un cours d’eau afin de rejoindre son lieu de reproduction ou de développement ; La dévalaison ou avalaison (étymologiquement : qui va vers l'aval) est l'action, pour un poisson migrateur, de descendre un cours d’eau pour retourner dans un lieu nécessaire à son développement (en mer dans le cas des smolts par exemple) ou à sa reproduction. Un nombre significatif de juvéniles meurt durant la dévalaison ; chez les alevins de saumons qui gagnent l'aval de leur frayère peu après l'éclosion, . Les poissons migrateurs sont classés selon le schéma suivant : Un poisson océanodrome migre en restant en eau de mer (grec: 'oceanos', océan) Un poisson potamodrome migre en restant en eau douce (grec: 'potamos', rivière) Un poisson diadrome est un poisson vivant alternativement en eau de mer et en eau douce (grec: 'dia', entre).

Confined flow of suspensions modelled by a frictional rheology

Brice Tanguy Alphonse Lecampion, Dmitriy Garagash

We investigate in detail the problem of confined pressure-driven laminar flow of neutrally buoyant non-Brownian suspensions using a frictional rheology based on the recent proposal of Boyer et al. (Phys. Rev. Lett., vol. 107 (18), 2011, 188301). The friction coefficient (shear stress over particle normal stress) and solid volume fraction are taken as functions of the dimensionless viscous number I defined as the ratio between the fluid shear stress and the particle normal stress. We clarify the contributions of the contact and hydrodynamic interactions on the evolution of the friction coefficient between the dilute and dense regimes reducing the phenomenological constitutive description to three physical parameters. We also propose an extension of this constitutive framework from the flowing regime (bounded by the maximum flowing solid volume fraction) to the fully jammed state (the random close packing limit). We obtain an analytical solution of the fully developed flow in channel and pipe for the frictional suspension rheology. The result can be transposed to dry granular flow upon appropriate redefinition of the dimensionless number I. The predictions are in excellent agreement with available experimental results for neutrally buoyant suspensions, when using the values of the constitutive parameters obtained independently from stress-controlled rheological measurements. In particular, the frictional rheology correctly predicts the transition from Poiseuille to plug flow and the associated particles migration with the increase of the entrance solid volume fraction. We also numerically solve for the axial development of the flow from the inlet of the channel/pipe toward the fully developed state. The available experimental data are in good agreement with our numerical predictions, when using an accepted phenomenological description of the relative phase slip obtained independently from batch-settlement experiments. The solution of the axial development of the flow notably provides a quantitative estimation of the entrance length effect in a pipe for suspensions when the continuum assumption is valid. Practically, the latter requires that the predicted width of the central (jammed) plug is wider than one particle diameter. A simple analytical expression for development length, inversely proportional to the gap-averaged diffusivity of a frictional suspension, is shown to encapsulate the numerical solution in the entire range of flow conditions from dilute to dense. © Cambridge University Press 2014.

2014

Confined flow of suspensions modelled by a frictional rheology

Brice Tanguy Alphonse Lecampion, Dmitriy Garagash

2014