Shear thinning and microstructures of attractive non-Brownian suspensions

物理 剪切(地质) 布朗运动 剪切减薄 机械 剪切流 经典力学 统计物理学 流变学 复合材料 热力学 量子力学 材料科学
作者
Yixuan Liang,Jinhe Wang,Yuan Lin,Dingyi Pan
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:37 (2) 被引量:3
标识
DOI:10.1063/5.0252328
摘要

Multiple interparticle forces play a crucial role in determining the rheological behavior of particle suspensions. In dense non-Brownian particle suspensions, weak van der Waals attraction between particles is conceived to be responsible for inducing non-linear rheology. This study investigates the effects of attraction using numerical simulations that account for hydrodynamic, attractive, and frictional contact forces. The results reveal that the shear-thinning behavior becomes increasingly pronounced in steady shear with the increasing strength of attraction. Although this attraction is relatively weak compared to dominant contact forces, it indirectly modulates shear-thinning by controlling the size of particle clusters. Based on this mechanism, we propose a renormalized stress to account for the shear-thinning curves of attractive suspensions with varying attraction strengths. By imposing oscillatory shear on attractive particle suspensions, we demonstrate another frequency-dependent mechanism of shear-thinning behavior, which results in a deviation from the Cox–Merz law. As the frequency increases, the attractive suspensions undergo a transition from a contact-dominated state to a hydrodynamic-dominated state, where the motion of the particles is confined to small regions, forming hydrodynamic pairs that contribute to the complex viscosity in an unignorable way.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
今后的应助被蒸一下采纳,获得10
刚刚
1秒前
想法文章的菜鸟完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
失眠忆曼完成签到,获得积分10
2秒前
林中鸟发布了新的文献求助10
2秒前
youyou发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
余闻问发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
zheng发布了新的文献求助10
4秒前
淡然冰之发布了新的文献求助30
4秒前
yuewumu完成签到,获得积分10
4秒前
共享精神的应助被Orange采纳,获得30
5秒前
充电宝的应助被我要看吐了采纳,获得10
5秒前
电气工程及其自动化学院完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.2的应助被翟翟采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
明日秋风发布了新的文献求助10
7秒前
上官若男的应助被sun采纳,获得10
7秒前
妃妃飞完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
ASCK完成签到,获得积分0
8秒前
李脊肉饼完成签到,获得积分10
8秒前
HHH发布了新的文献求助10
8秒前
是胡不是祸的应助被Dd采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
balabala发布了新的文献求助10
10秒前
研友_5Z4ZA5完成签到,获得积分10
10秒前
CodeCraft的应助被magicyang采纳,获得200
10秒前
11秒前
镜雪完成签到,获得积分10
12秒前
晏子周完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
xiaoxing发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Topological Photonics: Fundamentals and Applications 500
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Les Mots du discours 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8098071
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9508483
关于积分的说明 21466456
捐赠科研通 7672872
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3407365
关于科研通互助平台的介绍 2535381
邀请新用户注册赠送积分活动 2446951