تطوير جهاز ريو ميتر مدمج (متوازي ومكافئي) لتحديد اللزوجة المعتمدة على الضغط
الكلمات المفتاحية:
مائع نيوتني، بوليمر، سرعة الدوران، مكافئي، لزوجة معدل القصالملخص
تُعد تقنية الضغط الهيدروديناميكي تقنية جديدة ومبتكرة نسبيًا للدراسات الريولوجية للسوائل النيوتنية اللزجة. وقد استخدمت هذه المبادئ على نطاق واسع خلال العشرين سنة الماضية لسحب وتغطية الأشرطة والأسلاك. يتكون جهاز الريومتري من أسطوانة داخلية دوارة (قضيب) داخل أسطوانة خارجية ثابتة مجوفة. تُملأ الفجوة ذات الهندسة المعقدة بين الأسطوانتين بمائع لزج غير نيوتني. عندما يدور القضيب في الداخل، بينما تُملأ الأسطوانة المجوفة بمائع لزج، يحدث قص ويتطور ضغط هيدروديناميكي، وتعتمد قيمته على شكل السطوح، ولزوجة المائع وكذلك معدل القص، والسرعة التي يدور بها القضيب الصلب الداخلي. تم تطوير الريومتر لتحديد الخواص الريولوجية للمائع عند ضغوط تصل إلى 100 بار ومعدل قص يتراوح من 500 إلى 400 ثانية⁻¹. تم تطوير نموذج نظري بناءً على خصائص نيوتنية، وتم تحديد علاقة اللزوجة بمعدل القص باستخدام الريومتر (الوحدة المدمجة المتوازية والمكافئية) عند ضغوط مختلفة من خلال مقارنة توزيع الضغط النظري المحسوب مع النتائج التجريبية.
التنزيلات
المراجع
Willson W R D and Walowitz J A, "An isothermal hydrodynamic lubrication theory for hydrostatic extrusion and drawing process with conical dies", J. of lubrication technology, January 1971.
S I Orlov, V L Kolmogrov, V I Uralsklland V T Stukalov,"Integrated development and introduction of new high speed mills and Hydrodynamic lubrication system for drawing wires", Steel in the USSR, Vol 10, PP 953-956, 1974.
YD XIE, "Modelling and control of die less wire drawing", Ph D Thesis, Sheffield City Polytechnic, 1987.
S. Akter, "Study of Viscous Flow during Thin Film Polymer Coating and Drawing of Continuum". PhD Theses, Dublin City University, Ireland, (1997).
Wistecich, J.G, "Ringing in wire drawing", Journal of the iron and steel institute, vol.167, pp.160-163, 1981.
Wistreich J G., "ABC of better lubrication and cooling in steel wire drawing", WIRE Journal, 1959, November. pp 1486.
Avitzur B, "The application of hydrodynamic lubrication in wire drawing and Extrusion", Wire Journal, 1976, June, pp 75-79.
Ibrahim. Alnatour, "Plasto- hydrodynamic pressure due to the flow of viscous fluid through a confined passage", Dublin city university, august 1989.
J. F. Steffe, "Rheological Methods in Food Process Engineering", PhD, P.E, Michigan State University, (1996).
S. Kim, "A Study of Non- Newtonian Viscosity and Yield Stress of Blood in A Scanning Capillary- Tube Rheometer", PhD Thesis, Drexel University, Philadelphia, USA, (2002).
R Crampton, "Hydrodynamic lubrication and coating of wire using a polymer melt dung drawing process", Ph D Thesis, Sheffield City Polytechnic, 1980.
M. A. Nwir and M. S. J. Hashmi, "Hydro- Dynamic Pressure Distribution in Tapered, Stepped Parallel Bore and Complex Geometry Pressure Units: Experimental Results", Journal of Materials Processing Technology, Vol.77, pp.294-299, (1998).
M S J Hashmi and G R Symmons, "A numerical solution for the plasto- hydrodynamic drawing of a rigid non linearly strain hardening continuum through a conical orifice", Proceeding of 2nd International Conference on Numerical Methods for Non- linear problems, PP 1048-1059, BARCELONA, Spain, April 1984.
M. A. Nwir and M.S.J. Hashmi, "Optimization of Pressure and Drawing Stress in a Simple Tapered Pressure Unit Using Borosiloxane as Pressure Fluid", Proceeding of The 12th Conference of The Irish Manufacturing Committee, pp. 253-258, (1995).
S. Akter, M.S.J. Hashmi, "Wire drawing and coating using a combined geometry hydrodynamic unit: Theory and experiment", S.M Dublin City University, Dublin 9, Ireland, 2006.