王世博
,
唐桂华
,
叶培兴
,
陶文铨
工程热物理学报
根据修正Blake—Kozeny方程对Herschel—Bulkley模型的非牛顿流体在微多孔介质中流动的定量描述，通过增加外力项建立了非牛顿流体在宏观多孔介质中的格子Boltzmann模型，并将该模型应用到平板多孔介质中非牛顿流体的电渗驱动流模拟。对多孔介质渗透性参数和非牛顿流体流变性参数的影响进行模拟和分析，获得了各种参数对多孔介质中非牛顿流体流动速度的影响规律。
关键词:
格子Boltzmann方法
,
多孔介质
,
非牛顿流体
,
电渗驱动流
秦升学
,
赵国群
,
牟玥
,
许星明
高分子材料科学与工程
本文采用聚合物加工理论和有限元方法,建立了聚合物异型材挤出模拟的有限元模型,模拟了聚合物T型材挤出成型过程,获得了聚合物熔体在模具内的速度场、温度场、压力场和应力场分布,分析了模拟结果对成型过程的影响,预测了成型过程中可能出现的缺陷,给出了模具和工艺设计的合理化建议.模拟结果揭示了聚合物T型材挤出成型过程的一般规律,对于模具和工艺设计具有直接的指导作用;所建立的数学方法和获得的模拟结果对于聚合物异型材挤出具有通用的指导意义.
关键词:
非牛顿流体
,
非等温
,
挤出口模
,
有限元
,
聚合物
吴铿
,
储少军
,
潜伟
钢铁
用自行改造设计的可变速高温粘度计测定了熔渣在不同的温度和添加物(如煤,焦炭和CaO)条件下剪切速率和剪切应力的关系.建立了熔渣的本构方程,确定了流变特性参数,并探明温度和添加物对熔渣流变特性的影响规律.提出的测定熔渣非牛顿流体流变特性的方法和试验结果,为熔渣泡沫化理论的深入研究提供了一个新思路.
关键词:
非牛顿流体
,
本构方程
,
流变特性
,
熔渣
,
泡沫渣
张丽慧
,
徐明霞
,
葛志平
材料导报
采用ISG(Inorganic Sol-gel)工艺的浸渍涂覆技术制备γ-Al2O3多孔膜,探讨了薄膜的制备条件及影响因素,重点研究了浸渍提拉技术中提拉速度、浸渍时间、涂覆次数与成膜速度的关系,同时通过微波超声清洗考察了薄膜的附着力;用XRD图谱鉴定了薄膜的物质相并通过BET测试对薄膜的孔分布进行了分析表征,利用SEM对煅烧后的γ-Al2O3多孔晶化膜进行了微观结构观察.实验结果表明,溶胶呈现非牛顿流体特征;薄膜制备过程中提拉速度、浸渍时间、涂覆次数对膜厚的影响呈现明显的规律性;通过超声清洗前后的称重表明薄膜的附着力很好;XRD图谱表征了制备的Al2O3薄膜为γ相;SEM观察和BET测试都表明薄膜为具有60nm以下的微孔膜.
关键词:
γ-氧化铝
,
多孔膜
,
无机盐溶胶-凝胶法
,
非牛顿流体
张敏
,
孙胜
,
贾玉玺
高分子材料科学与工程
以HDPE/LDPE共挤出型材为例,用有限元方法对非牛顿流体在共挤出流道内的等温流动进行了二维数值模拟.分析了模具流道收敛角、入口体积流量以及模具结构形状对流道内压力场、速度场以及界面偏移的影响.结果表明:当流道收敛角在0°＜α＜90°区间变化时,角度的大小对熔体界面影响不大;但当流道收敛角为90°时,共挤出区开始段出现流动死角.流道入口平流区可以使流道内的压力场均匀,有降低流道压力降的作用.HDPE/LDPE两种聚合物熔体共挤出时,其入口流率比对界面位置的影响很大.
关键词:
共挤出
,
数值模拟
,
非牛顿流体
,
聚合物
宋文吉
,
肖睿
,
冯自平
工程热物理学报
TBABCHS（ClathrateHydrateSlurry）是一种适用于空调工况的潜热输送载冷剂，可以大幅度降低冷量输送的功耗。本文以其流变特性为研究重点，通过实测水平管内层流数据，判断切应力r和剪切速率γ之间的关系，发现A型CHS完全符合Bingham塑性流体特征。本文结论对于深入剖析CHS流阻特性提供了理论指导，同时可为数值计算提供必要的参考。
关键词:
流变特性
,
非牛顿流体
,
TBAB
,
CHS
,
潜热输送
张敏
,
孙胜
,
贾玉玺
,
赵国群
高分子材料科学与工程
采用有限元方法模拟了非牛顿流体在共挤出过程中的挤出胀大现象,分析了模具流道收敛角、模具内壁的表面质量以及平直段长度对共挤出聚合物挤出胀大的影响.结果表明:当流道收敛角α在0°～30°区间变化时,角度的大小对两种熔体的挤出胀大率均有一定的影响;当30°≤α≤90°时,角度的变化对熔体挤出胀大率几乎没有影响.模具内壁的表面质量对挤出胀大率影响较大,改善模具壁面质量可以有效地减小挤出胀大率.适当增加流道出口平直段长度可以显著减小挤出胀大率.
关键词:
挤出胀大
,
数值模拟
,
共挤出
,
非牛顿流体
,
聚合物
康永刚
,
张秀娥
材料科学与工程学报
经典的粘弹性模型都是由符合虎克定律的弹簧和符合牛顿流动定律的粘壶串并联得到.用非牛顿流体元件(以假塑性流体元件为例)代替符合牛顿流动定律的粘壶,与弹性元件并联或串联构造出修正的Kelvin模型和修正的Poynting-Thomson模型,给出相应的微分型本构方程,求解本构方程得到幂律型蠕变函数.常用的Findley幂律模型仅仅是一个经验蠕变函数,而修正的模型给出的幂律型蠕变函数,参数物理意义明确,并且可以给出对应的其它粘弹特征,如应力松弛.用修正的Kelvin模型对环氧化天然橡胶、用修正的Poynting-Thomson模型对高密度聚乙烯实验数据进行了拟合,结果表明修正的模型能较好地描述这两种材料的蠕变.
关键词:
粘弹性模型
,
非牛顿流体
,
高分子材料
,
蠕变
,
幂律
欧阳伟
,
邱运仁
高分子材料科学与工程
采用美国TA公司的AR2000型应力控制流变仪研究了聚乙烯醇缩丁醛/聚乙二醇(PVB/PEG)体系的流变学性能,研究了温度、PVB质量分数与PEG分子量对PVB/PEG体系的流动曲线和非牛顿指数等流变特性的影响.结果表明PVB/PEG体系存在剪切变稀行为,为假塑性流体;温度升高,表现黏度减小,非牛顿指数增大;PVB质量分数增加,表观黏度增加,非牛顿指数减小;PBG分子量增加,表观黏度增加,非牛顿指数变化很小.在一定的浓度和剪切速率下体系的黏度随温度的变化符合Arrhenius方程式,粘流活化能随剪切速率的增加而减小.
关键词:
聚乙烯醇缩丁醛
,
非牛顿流体
,
流变特性
,
非牛顿指数
,
粘流活化能
