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J-GLOBAL ID：201702252285066783   整理番号：17A1561955

非コロイド懸濁液のずり減粘の原因の調査:実験とシミュレーション【Powered by NICT】

Investigating the causes of shear-thinning in non-colloidal suspensions: Experiments and simulations

著者 (5件)： Vazquez-Quesada Adolfo (Zienkiewicz Centre for Computational Engineering (ZCCE), Swansea University, Bay Campus, Swansea SA1 8EN, United Kingdom) ,  Mahmud Arif (School of Aerospace, Mechanical and Mechatronic Engineering, University of Sydney, Sydney 2006 Australia) ,  Dai Shaocong (School of Aerospace, Mechanical and Mechatronic Engineering, University of Sydney, Sydney 2006 Australia) ,  Ellero Marco (Zienkiewicz Centre for Computational Engineering (ZCCE), Swansea University, Bay Campus, Swansea SA1 8EN, United Kingdom) ,  Tanner Roger I. (School of Aerospace, Mechanical and Mechatronic Engineering, University of Sydney, Sydney 2006 Australia)
資料名： Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics  (Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics)
巻： 248  ページ： 1-7  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0636B  ISSN： 0377-0257  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 非コロイド懸濁液におけるずり減粘の起源を探究するために実施した実験と計算。ポリジメチルシロキサン(シリコーン油)とグリセリン/水混合物の二段階は懸濁液のためのマトリックスとして使用した。粒子は直径40μmのポリスチレン(PS)とポリメタクリル酸メチル(PMMA)球であった。ずり流動化した明瞭な40%体積率懸濁液に集中した。シリコーン油マトリックスはほぼNewton:24°Cで1.15Pa・s試料の粘度は約3000s~ 1のせん断速度を粘度の2%の低下を示し,13.2Pas試料は約100s~ 1のせん断速度で2%の低下を示し,グリセリン/水試料は少なくとも10~4秒~ 1までNewtonであるように見えた。温和なずり減粘は三種のマトリックスとせん断速度14と150と1000s~ 1で全ての懸濁液で見られ,せん断速度ため0.1 1S~ 1で始まり,続いて平行板系におけるトルクの急激な減少であった。これらの急激な減少からエッジ効果に起因している。マッチング平滑化粒子流体力学(SPH)シミュレーションを行った。シリコーンマトリックス粘度は剪断速度10次~7S~ 1までのCarreau-Yasuda(CY)適合によりモデル化した。実験そこで介入エッジ効果はシミュレーションにおけるエッジ効果でない計算と実験の間の一致は,せん断速度まで一般的に40%体積率懸濁液に対して良好であった。これは,非Newtonマトリックス粘度が顕著になり,粒子間の「隠れた」高せん断速度は,巨視的レベルでずり減粘をもたらし得ることをVazquez Quesadaら[1]による提案を確認した。低せん断速度でグリセリン/水マトリックスではこの機構は適用されず,可変粒子間摩擦に基づく別の機構が示唆された二つの機構が共存することができる。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *シミュレーション ,  粘度 ,  トルク ,  体積率 ,  剪断速度 ,  *コロイド ,  縁効果 ,  シリコーン油 ,  モデリング ,  水試料 ,  *懸濁液 ,  マッチング
準シソーラス用語： SPH法 ,  平行板 ,  *ずり減粘 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 不均質流  (BC02060J)

タイトルに関連する用語 (7件)： コロイド ,  懸濁液 ,  ずり減粘 ,  原因 ,  調査 ,  実験 ,  シミュレーション