|
|
| VOLUME 121 (2025) | ISSUE 10 |
PAGE 822
|
Течение разбавленных растворов полимеров через канал с большим препятствием при малых числах Рейнольдса
И. Ю. Кардаш, С. В. Филатов, А. А. Левченко
Институт физики твердого тела РАН, 142432 Черноголовка, Россия Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН, 142432 Черноголовка, Россия
Abstract
Добавление даже малого количества полимеров с высокой степенью
полимеризации существенно меняет реологические свойства жидкости.
Полимеры, находясь в потоке жидкости, растягиваются, из-за чего у такого
раствора появляются упругие свойства. При малых числах Рейнольдса
упругость может стать существеннее сил инерции. В работе измерялась
разница давления между двумя точками в канале и средний массовый поток
жидкости (со средней скоростью ) через канал шириной
2.5 мм, высотой 1 мм и вертикально ориентированным цилиндрическим
препятствием диаметром d=1 мм по центру канала. При числе Вайсенберга
Wi (где λ - наибольшее время
релаксации полимера) выше критического значение сопротивления потока
жидкости (вычисленное из разности давления и среднего потока) в канале
превышает ламинарное значение и, одновременно с этим, впервые наблюдался
рост флуктуаций разности давления между двумя точками в канале с большим
препятствием. Также были получены спектры флуктуаций разности давления.
Полученные результаты указывают на то, что полимеры переходят в
существенно растянутое состояние, что проявляется в вязкоупругих
свойствах растворов.
|
|