Absence of pressure sensitivity of apparent wall slip in pressure-driven flow of non-colloidal suspensions
Absence of pressure sensitivity of apparent wall slip in pressure-driven flow of non-colloidal suspensions
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非胶体悬浮液压力驱动流动中表观壁滑移不存在压力敏感性
DOI：
10.1007/s00397-014-0815-x
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发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
2.3
通讯作者：
Hans-Joachim Schmid
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sven Pieper;Nadine Kirchhoff;Hans-Joachim Schmid
我们研究了早期研究中暗示的毛细管和狭缝模具实验中表观壁滑移的长度依赖性的解释。首先，我们使用了一个很长的狭缝模具，配有六个等距压力传感器和一个可调节出口。结果发现，在所有其他参数相同的情况下，压力对悬浮液流动行为的影响与对未填充基质流体的影响没有不同。因此，与颗粒相关的特性（例如表观壁滑移）并未像其他作者假设的那样受到压力的影响。其次，我们基于粒子迁移的菲利普斯本构方程的实现，通过门尼方法和数值模拟确定了壁滑移速度。这导致了与早期工作中报道的类似的壁滑移长度依赖性。我们得出的结论是，这是由于颗粒迁移的瞬态性质及其与表观壁滑移的相互关系，而不是压力的影响。
We investigated an explanation for the length dependence of apparent wall slip in capillary and slit die experiments that had been implied in earlier studies. Firstly, we used a very long slit die fitted with six equidistant pressure transducers and an adjustable outlet. It was found that, all other parameters being equal, the impact of pressure on the flow behavior of suspensions was not different from the impact on the unfilled matrix fluid. Particle-related properties, such as apparent wall slip, were therefore not influenced by pressure as assumed by other authors. Secondly, we determined wall slip velocities by both the Mooney method and numerical simulation, based on an implementation of Phillips constitutive equation for particle migration. This led to a similar length dependence of wall slip as had been reported in an earlier work. We concluded that this was due to the transient nature of particle migration and its interrelationship with apparent wall slip, rather than an influence of pressure.
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