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Ermittlung der wahren Dehnviskosität niedrigviskoser Fluide durch zusätzliche Kraftmessung bei der Capillary Breakup Extensional Rheometry

通过毛细管破裂拉伸流变测定中的附加力测量确定低粘度流体的真实拉伸粘度

基本信息

批准号：
213681937
负责人：
Professor Dr. Norbert Willenbacher
金额：
--
依托单位：
Arbeitsgruppe Angewandte Mechanik (AM)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2012
资助国家：
德国
起止时间：
2011-12-31 至 2013-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/213681937?language=en
关键词：
Ermittlung der wahren Dehnviskosit niedrigviskoser

项目摘要

Die Capillary Breakup Extensional Rheometry (CaBER) ist eine vielseitig anwendbare Methode zur Charakterisierung der Dehnviskosität niedrigviskoser, komplexer Fluide. Im Gegensatz zu anderen Messverfahren können sehr große, praxisrelevante Gesamtdehnungen erreicht werden. Die Bestimmung der Dehnviskosität ist jedoch eingeschränkt, weil die Zugkraft am Fluidfaden bisher nicht erfasst wird. Um trotzdem eine Dehnviskosität ermitteln zu können, wird meist angenommen, dass die Flüssigkeiten keine Normalspannung σ1 in Zugrichtung aufbauen (σ1=0). In Vorversuchen wurden jedoch signifikante Abweichungen von dieser Annahme nachgewiesen. Im Rahmen des beantragten Projekts soll das CaBER-Verfahren durch Erweiterung um eine Kraftmessung zu einer universell einsetzbaren Methode für die Bestimmung der wahren Dehnviskosität niederviskoser Fluide entwickelt werden.Zur Ermittlung der Kraft werden zwei Ansätze verfolgt:1. Kraftbestimmung aus der Durchbiegung des horizontal verstreckten Fadens im Schwerefeld.2. Einbau eines hochempfindlichen Sensors zur direkten Kraftmessung im verstreckten Faden.Ersteres ist apparativ einfacher und eignet sich für schlanke, nahezu zylindrische Fäden. Die zweite Methode ist universeller nutzbar. Für viskoelastische Polymer- und Tensidlösungen sollen Abweichungen von der Hypothese σ1=0 systematisch untersucht werden. Erste Daten zur Abhängigkeit der Dehnviskosität von der Polymerkonzentration bzw. von der Mizellstruktur in Tensidlösungen sollen ermittelt werden.

毛细管破裂拉伸流变仪（CaBER）是一种用于表征非线性、复杂流体特性的非常简单的方法。在对其他信息进行分析时，我们会发现，实际相关信息是韦尔登的。Die Bestimmung der Dehnviskosität ist jedoch eingeschränkt，weil die Zugkraft am Fluidfaden bisher nicht erfastt wird. Um trotzdem eine Dehnviskosität ermitteln zu können，wird meist angenommen，dass die Flüssigkeiten keine Normalspannung σ1 in Zugrichtung aufbauen（σ1=0）.在这一过程中，Annahme nachgewiesen表示了对这一事件的理解。Im Rahmen des beantragten Projekts soll das CaBER-Verfahren durch Erweiterung um Kraftmessung zu einer universell einsetzbaren Method für die Estimmung der wahren Dehnviskosität niederviskoser Fluide entwickelt韦尔登.Zur Ermittlung der Kraft韦尔登zwei Ansätze verfolgt：1. 通过施韦尔费尔德水平垂直衰减的Durchbiegung方法进行Kraftbestimmung。 Einbau eines hochempfindlichen Sensors zur direkten Kraftmessung im verstreckten Faden.Ersteres ist apparativ einfacher und eignet sich für schlanke，nahezu zylindrische Fäden.第二种方法是万能的。Für viskoelastische Polymer- und Tensidlösungen sollen Abweichungen von der Hypothese σ1=0 systematisch untersucht韦尔登。第一份聚合物浓度测定数据。在水平面上形成一个完整的韦尔登。