Течение нелинейной вязкопластической жидкости в плоском канале
Автор: Колодежнов Владимир Николаевич, Веретенников Александр Сергеевич
Журнал: Вестник Бурятского государственного университета. Математика, информатика @vestnik-bsu-maths
Рубрика: Теоретическая механика
Статья в выпуске: 2, 2022 года.
Бесплатный доступ
Проведен анализ механического поведения концентрированных суспензий мелкодисперсных частиц, по результатам которого отмечена немонотонность зависимости вязкости таких сред от скорости сдвига. Предложена реологическая модель комбинированного типа для вязкопластических рабочих сред такого рода, которая предполагает три характерных варианта поведения на трех смежных диапазонах изменения скорости сдвига. На первом диапазоне зависимость касательного напряжения от скорости сдвига описывается линейной функцией и характеризуется постоянным значением вязкости. На втором и третьем диапазонах скорости сдвига эта зависимость аппроксимируется нелинейными функциями, описывающими, соответственно, дилатантное и псевдопластическое поведение. На основе такой модели получено решение задачи об установившемся течении рабочей среды в плоском канале. Проведен анализ влияния основных параметров рассматриваемой системы на характеристики распределения скорости.
Реологическая модель, вязкопластическая жидкость, скорость сдвига, касательное напряжение, вязкость
Короткий адрес: https://sciup.org/148325655
IDR: 148325655 | DOI: 10.18101/2304-5728-2022-2-71-84
Список литературы Течение нелинейной вязкопластической жидкости в плоском канале
- Астарита Дж., Марруччи Дж Основы гидромеханики неньютоновских жидкостей: перевод с английского. Москва: Мир, 1978. 311 с. Текст: непосредственный.
- Литвинов В. Г. Движение нелинейно вязкой жидкости. Москва: Наука, 1982. 376 с. Текст: непосредственный.
- The Effect of Rheological Parameters on the Ballistic Propeties of Shear Thickening Fluid (STF) - Kevlar Composites / E. D. Wetzel, Y. S. Lee, R. G. Egres [et al.] // AIP Conference Proceeding. 2004. V. 712. P. 288-293.
- Egres R.G., Wagner N.J. The rheology and microstructure of acicular precipated calcium carbonate colloidal suspensions through the shear thickening transition // Journal of Rheology. 2005. V. 49. Iss. 3. P. 719-746.
- Extensional rheology of shear-thickening cornstarch and water suspension / E. Erica, B. White, M. Chellamuthu, J. P. Rothstein // Rheologica Acta. 2010. V. 49. Iss. 2. P. 119-129.
- Preparation of SiO2/PEG Shear Thickening System by Centrifugal Dispersion / Biao Yang, Sheng Wang, Guozhi Xu, Fei Xin // Advanced Materials Research. 2012. V. 560-561. P. 586-590.
- Brown E., Jaeger H.M. The role of dilation and confining stress in shear thickening of dense suspensions // Journal of Rheology. 2012. V. 56. P. 875-923.
- A constitutive model for simple shear of dens frictional suspensions / A. Singh, R. Mari, M. M. Denn, J. F. Morris // J. Rheol., 2018. V. 62. P. 457-468.
- Анистратенко В. А., Кошевая В. Н., Валовой Б. Н. Исследование реологических свойств фильтрационного осадка как объекта транспортирования // Известия вузов. Пищевая технология. 1992. № 1. С. 54-57. Текст: непосредственный.
- Galindo-Rosales F. J., Rubio-Hernandez F. J. Numerical simulation in steady flow of non-Newtonian fluids in pipes with circular cross-section // Numerical Simulations - Examples and Applications in Computational Fluid Dynamics. 2010. P. 3-23.
- Galindo-Rosales F. J., Rubio-Hernandez F. J., Sevilla A. An apparent viscosity function for shear thickening fluids // Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics. 2011. V. 166 (5). P. 321-325.
- Колодежнов В. Н. Моделирование вращательного течения между коаксиальными цилиндрами для жидкости с эффектом отвердевания // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2014. № 3. С. 3-14. Текст: непосредственный.
- Vazquez-Quesada A., Wagner N. J., Ellero M. Planar channel flow of a discontinuous shear-thickening model fluid: Theory and simulation // Physics of Fluids. 2017. V. 29. P. 103104.
- Скульский О. И. Реометрические течения концентрированных суспензий твердых частиц // Вычислительная механика сплошных сред. 2020. Т. 13, № 3. С. 269-278. Текст: непосредственный.
