剪切增稠流體仿真的案例
CFD學(xué)習(xí)：臨界剪切應(yīng)力對(duì)剪切稀化和剪切增稠流體的影響
存在一個(gè)特定的剪切應(yīng)力值，在該值處觀察到粘度大幅下降，該值稱(chēng)為臨界剪切應(yīng)力。
剪切稀化流體在低剪切速率下表現(xiàn)出恒定的粘度值。剪切稀化流體的恒定粘度值稱(chēng)為零剪切粘度或零剪切粘度平臺(tái)。隨著施加的剪切應(yīng)力增加，在特定點(diǎn)觀察到粘度大幅下降。剪切應(yīng)力或剪切速率的該值稱(chēng)為臨界剪切應(yīng)力或臨界剪切速率。在臨界剪切速率點(diǎn)，流體開(kāi)始發(fā)生剪切稀化行為。
屈服應(yīng)力
乳液、聚合物溶液和熔體是剪切稀化流體的例子。在高度剪切稀化的流體中，粘度達(dá)到無(wú)限值并且固體的特征變得可見(jiàn)。這種行為在低于臨界剪切應(yīng)力值（稱(chēng)為屈服應(yīng)力）時(shí)出現(xiàn)。由于屈服應(yīng)力而產(chǎn)生的行為或流動(dòng)響應(yīng)稱(chēng)為塑性流動(dòng)。塑性流動(dòng)的特點(diǎn)是隨著剪切速率接近零，粘度不斷增加。
屈服應(yīng)力的重要性
屈服應(yīng)力是流體達(dá)到結(jié)構(gòu)化流動(dòng)時(shí)所施加的應(yīng)力。屈服應(yīng)力在涉及泵送、涂覆和鋪展的應(yīng)用中非常重要。在重力引起的應(yīng)力相對(duì)較低的流體中，屈服應(yīng)力會(huì)抑制流動(dòng)。這主要被視為阻燃涂料、油漆、石膏、粘合劑等產(chǎn)品的抗坍落度和流掛性。屈服應(yīng)力在流體流動(dòng)中引入了所需和不需要的質(zhì)量。
接下來(lái)，讓我們看看臨界剪切應(yīng)力如何影響剪切增稠。
剪切增厚和臨界剪切應(yīng)力
在某些流體中，粘度隨著剪切速率或剪切應(yīng)力的增加而增加。這種流體稱(chēng)為剪切增稠流體，這種現(xiàn)象稱(chēng)為剪脹性。剪切增稠通常表現(xiàn)為具有高濃度固體顆粒的顆粒懸浮液或分散體。
剪切增稠液用于減震器和防護(hù)設(shè)備。大多數(shù)剪切增稠流體在低剪切速率和應(yīng)力下表現(xiàn)出剪切稀化行為。剪切稀化行為的破壞發(fā)生在臨界剪切應(yīng)力下，并隨著粘度的增加而在流體行為中帶來(lái)類(lèi)似固體的轉(zhuǎn)變。
臨界剪切應(yīng)力是影響流體流動(dòng)響應(yīng)的重要參數(shù)。表現(xiàn)出剪切增稠和剪切稀化特性的流體行為取決于臨界剪切應(yīng)力。
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