毛細管内の気泡流のレオロジー挙動の実験研究【JST・京大機械翻訳】

Omirbekov Sagyn; Omirbekov Sagyn; Davarzani Hossein; Sabyrbay Bexultan; Colombano Stefan; Ahmadi-Senichault Azita

文献

J-GLOBAL ID：202202290872979947 整理番号：22A0923293

毛細管内の気泡流のレオロジー挙動の実験研究【JST・京大機械翻訳】

Experimental study of rheological behavior of foam flow in capillary tubes

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資料名：
巻： 302 ページ： Null 発行年： 2022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)

高度に透過性の多孔質媒体における泡流の研究は,発泡体の複雑挙動および泡研究における不一致のため,まだ限られている。特に,毛管管内の気泡流と材料および管径の影響がどのように影響するかは,まだ不明である。毛細管中の予備生成発泡体のレオロジーを調べた。疎水性(PTFE-ポリテトラフルオロエチレン;FEP-フッ素化エチレンプロピレン)および親水性(GT-ガラス管)の2種類のキャピラリー管を用いて実験を行った。発泡体は,界面活性剤溶液と窒素ガスを共注入することにより,砂パック中に以前に形成した。気泡レオロジー対ガス分率(固定流速)と流速(固定ガス分率)に対する材料と管サイズの影響を調べた。3パラメータHerschel-Bulkleyモデルを用いて,毛細管中の泡レオロジーを記述した。GTとFEP管における泡流の組織を,画像解析を用いて平均気泡面積を決定するために採用した。毛細管内の壁スリップ速度を推定し,円形管を通る体積流に対するHerschel-Bulkleyモデルの解析的表現を用いてバルク発泡体レオロジーと比較した。全てのキャピラリー管(FEP,PTFE,GT)におけるずり減粘挙動を観察し,Herschel-Bulkleyモデルはその挙動にうまく適合した。PTFE管中の発泡体は降伏応力流体として挙動したが,降伏応力はGTとFEP管では観察されなかった。また,遷移泡の品質は材料の種類と管径に依存することを見出した。結果は,泡の見かけ粘度が親水性ガラス管より疎水性管(FEPとPTFE管)でより高いことを示した。これは,表面粗さの違いのため,FEPおよびPTFE管よりもガラス管でより高い壁スリップ速度によって説明された。壁スリップのない補正流量は,測定したバルク発泡体粘度を用いて計算された流速と整合した。したがって,壁スリップ速度を考慮することは,多孔質体中の泡流を研究する際に重要であると結論した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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非Newton流 , 不均質流

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