Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Ученые исследовали проблему дозирования вязкоупругих жидкостей

Ученые исследовали проблему дозирования вязкоупругих жидкостей

21 июня 2021


Дозирование вязкоупругих жидкостей — процедура, широко распространенная в таких областях, как электронная упаковка, пищевая промышленность и аддитивное производство. Однако свойство вязкоупругости приводит исследователей к осмысливанию таких проблем, как медленное разрушение жидких мостиков, их тягучесть и образование капель-спутников.

Короткие жидкие мостики устойчивы под действием поверхностного натяжения, и это влечет за собой проблемы чистого и быстрого дозирования вязкоупругих жидкостей. Поэтому ученые решили исследовать, как вязкоупругие жидкие мосты могут быть дестабилизированы кручением. Многие исследования рассматривали, как расширение может дестабилизировать жидкие мостики из-за его применения в реологии и печати, но ни в одном из них не рассматривалось кручение, то есть устойчивое вращение одного конца жидкого мостика при сохранении неподвижного другого конца. Исследователи посчитали, что именно кручение может дестабилизировать вязкоупругие жидкие мостики и уменьшить время защемления.

Для этого с помощью высокоскоростной визуализации и численного моделирования они попытались скручиванием разорвать капиллярно-устойчивые жидкие мостики примерно за 1 секунду. Вогнутые поверхности жидких мостиков могут локализовать сдвиг, в свою очередь локализуя нормальные напряжения и делая поверхность более вогнутой. Такая положительная обратная связь создает вмятину, которое распространяется к центру и приводит к разрушению жидкого мостика. Механизм образования вмятины очень напоминает краевое разрушение, или часто нежелательную вязкоупругую нестабильность потока, характеризующуюся внезапным вмятием на свободной поверхности жидкости, когда жидкость подвергается сдвигу.

Применяя кручение, даже короткие капиллярно-устойчивые жидкие мостики могут быть разрушены за очень короткое время — порядка 1 секунды. Результаты, полученные с помощью контрольно-измерительных приборов, порадовали ученых. В будущем эта работа может привести к разработке протоколов дозирования, которые уменьшают загрязнение подложки каплями-спутниками и длинными капиллярными хвостами, образованными посредством втягивания капилляров, которое в настоящее время является основным промышленным методом дестабилизации вязкоупругих жидких мостиков.

Таким образом, ученые удостоверились, что даже вязкоупругие мостики, которые никогда не сломаются только под действием силы тяжести и капиллярности, могут быть разрушены путем приложения кручения. То есть новое исследование ученых представляет собой попытку использовать краевые трещины в практических приложениях, что потенциально может привести к усовершенствованию протоколов дозирования жидкости.

DNDDDNDNNDDN_DDDDDNNN

Другая информация
29 июля 2021
Ученые выяснили, почему сияет горный лак

Во время своих экспедиций на корабле HMS Beagle с 1832 по 1836 год молодой Чарльз Дарвин описал конкретные скальные образования у берегов Южной Америки как «черную сверкающую скалу», которая «блестит ярче всего, когда поворачивается к свету».

26 июля 2021
Создана новая платформа для медицинской визуализации на основе ультразвука

Ученые создали новую платформу для развития диагностической помощи, состоящую из ультразвукового зонда на кристалле в паре с мобильным устройством и интерпретацией изображений под управлением искусственного интеллекта и облачным взаимодействием.

22 июля 2021
Представлен новый статистический анализ спектров ДЭЯР (ENDOR)

Статистический анализ спектров/сигналов ДЭЯР долгое время был мало изучен, возможно, из-за высокой частоты систематических ошибок, которые трудно моделировать.

19 июля 2021
Ученые говорят об антигенных волнах вирусно-иммунной коэволюции

Ученые решили сформулировать подобный процесс выхода вируса в терминах низкоразмерной волны, движущейся в антигенном пространстве.

15 июля 2021
Большие лесные пожары мобилизуют ртуть

Огонь может улетучивать до 99% ртути, содержащейся в растительности и почве. Газообразная ртуть может оставаться в атмосфере в течение многих лет и перемещаться вокруг планеты.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!