Nemnewtoni viselkedésű finomszemcsés homok–bentonit–víz rendszerek áramlási tulajdonságainak vizsgálata
Study on the Flow Characterictics of Non-Newtonian Fine-Grained Sand-Bentonite-Water Suspensions
Kulcsszavak:
non-Newtonian fluids, Power-Law rheological model, velocity profile, /, nemnewtoni folyadék, hatványtörvény, sebességprofilAbsztrakt
In this study the temperature-dependent flow behavior of solid-liquid mixtures acting as non-Newtonian fluids within a pipe of a given diameter were investigated. The course dispersed system flowing in the pipe consists of a mixture of fine-grained materials and water, behaving as a continuum in the examined pipe and it’s measured flow can be characterised by the Power-Law constitutive equation. In the research sand-water, bentonite-water and bentonite-sand-water systems are examined. The velocity profile and temperature distribution are calculated using the equations of motion and continuity, along with the Power-Law constitutive model.
Kivonat
A tanulmányban adott méretű csőben áramló nemnewtoni fluidumként viselkedő szilárd-folyadék keverékek áramlási viselkedését vizsgáljuk a hőmérséklet függvényében. A csőben áramló durva diszperz rendszer finom szemcsés anyagok és víz keveréke, amely a vizsgált csőben kontinuumként viselkedik, és amelynek a mért folyási viselkedése a hatványtörvényes anyagegyenlettel jellemezhető. A kutatás során homok-víz, bentonit-víz és homok-bentonit-víz rendszereket vizsgálunk. A cső adott keresztmetszetében a sebességprofilt és a hőmérséklet-eloszlást a mozgás- és kontinuitási egyenletek és a hatványtörvényes anyagegyenlet segítségével számítjuk.
Hivatkozások
McKelvey James M. Polimerek feldolgozása, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1966
Poling B. E., Prausnitz J. M., O’Connell J. P. The Properties of Gases and Liquids, 5th Edition, The McGraw-Hill Companies, 2004
Bognár G., Gombkötő I., Hriczó K. Power-law Non-Newtonian Fluid Flow on an Inclined Plane, International Journal of Mathematical Models and Methods in Applied Sciences, 2012, 1(4), 72-80.
Carslaw H. S., Jaeger, J. C., Conduction of Heat in Solids, Oxford University Press. Oxford, 1959
Tian S, et al. Thermal conductivity of bentonite-based materials: model overview and physics constrained ensemble learning predictive framework, Nuclear Engineering and Design, 2025, 441: 114139.
Heywood N, et al. Correlation of Viscosity of Un-flocculated and Flocculated Kaolin Slurries with Temperature, The 20th International Conference on TRANSPORT AND SEDIMENTATION OF SOLID PARTICLES, 26-29th September, Wroclaw, Poland, 2023, p. 83-95.
Ismail, N. I, et al, Modeling and analysis of fluid rheology effect on sand screen performance, Powder Technology, 2022, 411: 117961.
Senapari P. K., Mishra B. K., Parida A, Modeling of viscosity for power plant ash slurry at higher concentrations: Effect of solids volume fraction, particle size and hydrodynamic interactions, Powder Technology, 2010, 197.1-2:
1-8.
R. P. Chhabra, J.F. Richardson. Non-Newtonian Flow and Applied Rheology, 2nd Edition, Butterworth – Heinemann, 2008
Zenhgeni B; Nekhavhambe D; Goosen P., Sensitivity of non-Newtonian slurry viscous properties to temperature, Proceedings of the 19th Conference on Transport and Sedimentation of Solid Particles, Cape Town, South Africa. 2019. p. 24-27.
Letöltések
Megjelent
Folyóirat szám
Rovat
License
Copyright (c) 2026 Nemzetközi Gépészeti Konferencia – OGÉT
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
