The problem of the squeezing of a fluid film with a complex rheology is studied. Thefluid is represented by the Phan-Tien and Tanner (PTT) constitutive equation. The goal ofthe paper is to develop an analytical approach which allows one to describe and quantifythis process, which is often present in classical lubrication problems, but particularlyin human joints. The present approach can potentially supplement time-consuming and costlypurely numerical methods which are also susceptible to misleading artifacts. A parametricstudy reveals the effect of fluid elasticity compared to viscous effects and someexplanation is suggested as to their possible links with joint diseases.

La condition de non-glissement aux parois constitue une condition aux limitessatisfaisante dans la plupart des modèles théoriques de mécanique des fluides et enthéorie de la lubrification. Néanmoins la mise en évidence expérimentale de glissement auxparois a conduit à remettre cette hypothèse en question de plus en plus fréquemment lorsde la dernière décennie. Des travaux théoriques prospectifs visent actuellement àoptimiser la portance et minimiser le frottement en jouant sur des alternances de zones deglissement et de non-glissement. Le glissement aux parois est fréquemment introduit dansles modèles théoriques au travers de la condition de Navier, qui stipule que la vitesse deglissement est proportionnelle au taux de cisaillement pariétal, le facteur deproportionnalité étant nommé longueur de glissement. Les longueurs de glissement signaléesdans la littérature vont de l’échelle moléculaire lors d’expériences de physique réaliséesdans des conditions microgéométriques et physicochimiques très contrôlées, jusqu’à l’ordrede grandeur de l’épaisseur de l’écoulement dans des essais de type mécanique des fluidesou lubrification. L’étude présentée consiste à solliciter en écrasement un film d’eauentre les plateaux circulaires d’un rhéomètre plan/plan à déformation imposée et à mesurerla force de réaction normale du film. Les résultats expérimentaux tendent à remettre enquestion la condition de non glissement dans les contacts conformes sollicités enécrasement, et par conséquence également les prévisions théoriques de coefficientsd’amortissement dans les mécanismes lubrifiés fonctionnant en régime hydrodynamique. Leslongueurs de glissement apparent obtenues dépassent largement l’ordre de grandeur del’épaisseur de film.

A method for investigating the pure squeeze action in an isothermal elastohydrodynamically lubrication (EHL) problem, i.e., circular contacts lubricated with couple stress fluid, was developed. A constant load condition was used in the calculations. The initial conditions such as pressure profiles, normal squeeze velocities, and film shapes were obtained from the classical hydrodynamic lubrication theory at a specified large central film thickness. The coupled transient modified Reynolds, elasticity deformation, and load equilibrium equations are solved simultaneously. The simulation results reveal that the effect of the couple stress is equivalent to enhancing the lubricant viscosity, thus enlarging the film thickness. The effect of couple stress in thin film lubrication varies with film size. That is, the thinner the lubricating film is, the more obvious the effect of couple stress is. For larger characteristic length, materials parameter, and load, the central pressure, central film thickness, and rigid separation are larger than those of smaller characteristic length under the same load. The time needed to achieve maximum central pressure and the Hertzian pressure increases with increasing characteristic length.