Υπολογιστική ρεολογία και εφαρμογή της σε ροή πολυμερικών ρευστών

Περίληψη

Στην παρούσα διατριβή έγινε ανάπτυξη ενός λογισμικού προσομοίωσης ροών ρευστών (Νευτωνικά, ψευδοπλαστικά, ιξωδοπλαστικά) σε διδιάστατες καρτεσιανές και αξονοσυμμετρικές γεωμετρίες παρουσία ελεύθερων κινούμενων συνόρων. Η ροή θεωρείται στρωτή, ασυμπίεστη ή συμπιεστή, ισόθερμη, χρονικά αμετάβλητη ή μεταβαλλόμενη, χωρίς την επίδραση της βαρύτητας. Χρησιμοποιείται η Μέθοδος των Πεπερασμένων Στοιχείων κατά Galerkin για τη μοντελοποίηση των ροών και η μέθοδος Picard για την επίλυση των μη γραμμικών εξισώσεων που προκύπτουν. Συγκεντρώθηκαν πειραματικά δεδομένα για το πρότυπο στη ρεολογία και ρεομετρία πρόβλημα της συμπίεσης υλικών. Έγινε χρήση Νευτωνικού ρευστού και πολυμερικού ιξωδοπλαστικού πήγματος με τάση διαρροής, που οδηγεί σε ελάχιστο ύψος συμπίεσης πέραν του οποίου το υλικό δεν συμπιέζεται. Η παράμετρος αυτή οδήγησε στη μέτρηση της τάσης διαρροής. Οι υπολογισμοί έγιναν καταρχήν για πρότυπα προβλήματα ρεολογίας για την αξιοπιστία των λύσεων. Έγιναν πρωτότυπες προσομοιώσεις παύσης της ρ ...
περισσότερα

Περίληψη σε άλλη γλώσσα

In the present thesis, a software was developed for the simulation of flows (Newtonian, pseudoplastic, viscoplastic) in 2D Cartesian and axisymmetric geometries with the presence of free moving boundaries. The flow is considered laminar, incompressible or compressible, isothermal, steady-state or transient, and without the influence of gravity. The Galerkin Finite Element Method is used for the mathematical modeling, and the Picard method for the solution of the nonlinear system of equations. Experimental data were collected for the benchmark problem in rheology and rheometry of squeeze flow. Materials used were Newtonian fluids and viscoplastic polymeric gels with a yield stress, which lead to a limiting squeeze height beyond which the material cannot be squeezed. This parameter led to the measurement of the yield stress. The calculations were first performed for benchmark problems in rheology for verification of the numerical solution. Simulations for the cessation of flow were condu ...
περισσότερα
Πρέπει να είστε εγγεγραμένος χρήστης για έχετε πρόσβαση σε όλες τις υπηρεσίες του ΕΑΔΔ  Είσοδος /Εγγραφή

Όλα τα τεκμήρια στο ΕΑΔΔ προστατεύονται από πνευματικά δικαιώματα.

DOI
10.12681/eadd/16190
Διεύθυνση Handle
http://hdl.handle.net/10442/hedi/16190
Εναλλακτικός τίτλος
Computational rheology and its application in polymeric flows
Συγγραφέας
Αργυρόπαιδας, Ιωάννης Δημήτριος
Ημερομηνία
2006
Ίδρυμα
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (ΕΜΠ). Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων - Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών. Εργαστήριο Υπολογιστικής Ρεολογίας και Επεξεργασίας Πολυμερών και Σύνθετων Υλικών
Εξεταστική επιτροπή
Μητσούλης Ευάγγελος
Τσαμόπουλος Ιωάννης
Μπουντουβής Ανδρέας
Παναγόπουλος Χρήστος
Πασπαλιάρης Ιωάννης
Τσέζος Μάριος
Σιμιτζής Ιωάννης
Επιστημονικό πεδίο
Μηχανική & Τεχνολογία
Μηχανική Υλικών
Λέξεις-κλειδιά
Υπολογιστική ρεολογία; Ρεομετρία; Ιξωδοπλαστικά πήγματα; Μέτρηση τάσης διαρροής; Μέθοδοι πεπερασμένων στοιχείων; Πρότυπες ροές; Παύση ροής; Ροή συμπίεσης; Ελάχιστο ύψος συμπίεσης
Χώρα
Ελλάδα
Γλώσσα
Ελληνικά
Άλλα στοιχεία
274 σ., εικ.