dilatance
dilatancy
Název pro tokové chování
nenewtonských kapalin, které při malých napětích připomínají
newtonské kapaliny - gradient rychlosti roste úměrně s napětím (viskozita je konstantní). Při větších silách však nastává náhlý vzrůst viskozity a gradient rychlosti zůstává při dalším zvyšování napětí prakticky konstantní (obr. 1 a 2). Toto chování může být popsáno vztahy
-
při malých napětích
-
při velkých napětích
kde τxy je tečné napětí (N m–2) působící ve směru osy x v rovině kolmé k ose y, ux je rychlost toku ve směru osy x a dux/dy gradient rychlosti.
Obr. 1 Tokové křivky dilatantní a newtonské kapaliny
|
|
Obr. 2 Průběh viskozity dilatantní a newtonské kapaliny
|
Částice v koncentrované suspenzi jsou uloženy co nejtěsněji a pokud jsou v klidu, jsou obaleny vrstvičkami kapaliny (obr. 3a). Při malých rychlostech deformace je suspenze ještě tekutá, neboť se vlivem Brownova pohybu stačí obnovovat původní uspořádání. Rychlou deformací se toto uspořádání poruší, celkový objem mezer se zvětší (obr. 3b) a nedostává se kapaliny. Obalové vrstvičky se rozbíjejí a částice přicházejí do těsného styku. Velké rychlosti nedovolují obnovení původního stavu a odpor proti toku prudce stoupá.
|
|
Obr. 3 Schematické znázornění systému s těsným uspořádáním kulovitých částic stejné velikosti
|
Grafy souvislostí do úrovně:
I
II