6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

Apresentação em tema: "6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA"— Transcrição da apresentação:

1 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA
6.1 Mecânica de corpos insaturados

2 Interação entre partículas
[Reed, 1995:248] Compressão uniaxial de partículas, onde F: força aplicada Ni: componente normal Ti: componente tangencial 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

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Tensão efetiva [Reed, 1995:218] onde : tensão efetiva Pa: pressão aplicada ou tensão total u: pressão no fluido/poro 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

4 Tensão efetiva: exemplo
[Reed, 1995:249] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

5 Compressibilidade sob tensão
[Reed, 1995:259] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

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Modos de carga [Reed, 1995:264] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

7 Tensão-deformação para filmes cerâmicos
[Reed, 1995:265] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

8 Resistência mecânica em função do teor de líquido
[Reed, 1995:265] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

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6.2 Reologia de sistemas saturados

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Reologia e reometria Reologia: ciência da deformação e do escoamento Reometria: determinação de propriedades reológicas [Reed, 1995:277] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

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Modelo de viscosidade [Reed, 1995:279] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

12 Comportamentos reológicos
[Reed, 1995:281] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

13 Curvas de escoamento: definições
onde : tensão de cisalhamento : taxa de cisalhamento : viscosidade Y: tensão limite de escoamento (LE) n: constante [Reed, 1995:281] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

14 Curvas de escoamento: modelos
Newtoniano Pseudoplástico Dilatante Plástico (Bingham) Pseudoplástico com LE Dilatante com LE : tensão de cisalhamento : taxa de cisalhamento : viscosidade Y: tensão limite de escoamento n: constante [Reed, 1995:281] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

15 Operações e taxas de cisalhamento
[Reed, 1995:283] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

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Variação com o tempo Tixotropia: a viscosidade diminui com o tempo para  ou  constantes, devido a destruição de estruturas (em barbotinas cerâmicas, em geral é reversível) Reopexia: a viscosidade aumenta com o tempo para  ou  constantes, devido a formação de estruturas (ocorre raramente) [Reed, 1995:282] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

17 Histerese e tixotropia
[Reed, 1995:282] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

18 Variação com a temperatura
[Reed, 1995:288] onde L: viscosidade do líquido A: constante para líquido Q: constante para líquido R: constante dos gases T: temperatura 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

19 Variação com o teor de sólidos: definições
onde r: viscosidade relativa L: viscosidade da suspensão L: viscosidade do líquido fpv: fração volumétrica de partículas KH: fator de forma hidrodinânico fpv: fração volumétrica de na qual o escoamento é bloqueado [Reed, 1995:291] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

20 Variação com o teor de sólidos: modelos
Einstein Com fator de forma Dougherty-Krieger [Reed, 1995:291] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

21 Viscosidade em função da fração de sólidos: Einstein
[Reed, 1995:292] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

22 Viscosidade em função da fração de sólidos: D-K
[Reed, 1995:293] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

23 Dependência da viscosidade do líquido: D-K
[Reed, 1995:294] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

24 Viscosidade em função do pH
+ – – – – – – [Reed, 1995:298, 300] alumina argilominerais 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

25 Viscosidade em função do pH
Caso A  % defloculante Caso B  % defloculante [Pozzi, 1994:153] Caso C  % defloculante Caso D  % defloculante 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

26 Técnicas de medidas reológicas
Equipamento Parâmetro Observação Escoamento em queda Copo Ford Índice Simples Rotacional Brookfield Cilindros concêntricos Curva de escoamento Suspensões Cone e prato Polímeros, óleos [Reed, 1995:283] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA

27 Geometria de reômetros
[Reed, 1995:283] 01/05/01 6 MECÂNICA DE PARTÍCULAS E REOLOGIA