» 剪切增稠(膨胀)

剪切增稠(膨胀)

1885
  • Osborne Reynolds
研究人员展示玉米淀粉-水混合物在力学中的剪切增稠行为。

剪切增厚或扩张是一种 非牛顿 行为 粘度 随着剪切应力速率的增加而增加。一个典型的例子是玉米淀粉在水中的悬浮液(泡花粉),缓慢搅拌时感觉是液体,但快速冲击或搅拌时几乎变成固体。这种现象是由于悬浮颗粒在高剪切力作用下卡住所致。

浓缩悬浮液剪切增稠的机理通常归因于水团和堵塞。在低剪切速率下,悬浮颗粒受到周围液体的润滑,可以相对容易地相互移动。随着剪切速率的增加,颗粒被迫靠得更近。它们之间的液体润滑层变薄,强大的短程流体动力导致颗粒形成瞬时团块或 "水团"。

在临界剪切速率下,这些水团会渗入整个系统,形成横跨流体的刚性应力网。从流动状态过渡到类似固体的堵塞状态是粘度急剧增加的原因。这一过程是可逆的;当高剪切应力消失时,颗粒网络就会破裂,材料就会恢复到流体状态。这种特性在 技术 就像液体防弹衣一样,含有剪切增稠液体的柔性材料在受到弹丸高速撞击时会瞬间变得坚硬,从而消散能量并保护穿戴者。

UNESCO Nomenclature: 2210
- 机械

类型

物理特性

中断

实质性

使用方法

小众/专业

前体

  • 奥斯本对湿沙行为的观察 雷诺兹
  • 浓胶体悬浮液的研究
  • 开发流变仪来研究高剪切现象

应用

  • 液体防弹衣(例如 d3o),撞击后变硬
  • 牵引力控制系统,其中流体变稠以锁定差速器
  • 坑洞填充材料会流入裂缝,但在交通压力下会变硬
  • 运动防护装备
  • 建筑物减震器

专利:

  • US7226878B2
  • US7381467B2

潜在的创新想法

级别需要会员

您必须是!!等级!!会员才能访问此内容。

立即加入

已经是会员? 在此登录
相关内容: 剪切增稠、稀释剂、泡泡糖、玉米淀粉、粘度、流变学、液体铠甲、堵塞。

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

迎接新挑战
机械工程师、项目、工艺工程师或研发经理
有效的产品开发

可在短时间内接受新的挑战。
通过 LinkedIn 联系我
塑料金属电子集成、成本设计、GMP、人体工程学、中高容量设备和耗材、精益制造、受监管行业、CE 和 FDA、CAD、Solidworks、精益西格玛黑带、医疗 ISO 13485

我们正在寻找新的赞助商

 

您的公司或机构从事技术、科学或研究吗?
> 给我们发送消息 <

接收所有新文章
免费,无垃圾邮件,电子邮件不分发也不转售

或者您可以免费获得完整会员资格以访问所有受限制的内容>这里<

历史背景

(如果日期不详或不相关,例如 "流体力学",则对其显著出现的时间作了四舍五入的估计)。

相关发明、创新和技术原理

滚动至顶部

你可能还喜欢