Zusammenfassung
Es wird ein Versuchsaufbau beschrieben, der es ermöglicht, die beiden Binghamschen Stoffparameter (Fließspannungτ f und differentielle Viskosität\(\hat \eta \)) einer viskoplastischen Flüssigkeit zu bestimmen. Der Versuch basiert auf dem Kugelfallprinzip, bei dem in einem Zylinder die stationäre Sinkgeschwindigkeit von Kugeln im Schwerefeld gemessen werden. Neben der Geschwindigkeit gehen das spezifische Gewicht der Flüssigkeit sowie die Geometrie und das spezifische Gewicht verschieden großer Kugeln in die Berechnung der Stoffparameter ein. Die zugehörige Theorie wird kurz erläutert. Im experimentellen Teil werden wäßrige Carbopol 941-Lösungen untersucht. Die Ergebnisse sind in Abhängigkeit der Konzentration tabellarisch angegeben und graphisch dargestellt.
Abstract
An experiment is described to determine the two Bingham material constants (yield stressτ f and differential viscosity\(\hat \eta \)) of viscoplastic fluids. The principle of the experiment is based on the falling-ball technique, where the stationary velocities of balls with different diameters and densities are measured. The required theory to calculate the Bingham material constants is illustrated. Experimental results of aqueous Carbopol 941-solutions are reported. These are listed in dependence of concentration in tables and diagrams.
Literatur
Bingham EC (1922) Fluidity and Plasticity. McGraw-Hill, New York, pp 215–218
Bird RB, Dai GC, Yarusso BJ (1983) Rev Chem Eng 1:1–70
Fischer WH, Bauer WH, Stephen EW (1961) Trans Soc Rheology (5) pp 221–235
Keentok M (1982) Rheol Acta 21:325–332
Yosimura AS, Prud'homme RK, Princen HM, Kiss AD (1987) J Rheol 31:699–710
Nguyen QD, Boger DV (1983) J Rheol 27:321–349
Nguyen QD, Boger DV (1985) J Rheol 29:335–347
Gottlieb M (1979) J Non-Newtonian Fluid Mech 6:97–109
Cho YI, Harnett JP, Lee WY (1984) J Non-Newtonian Fluid Mech 15:61–74
Beris AN, Tsamopoulos JA, Armstrong RC, Brown RA (1985) J Fluid Mech 158:219–244
Hartnett JP, Hu RYZ (1989) J Rheol 33:671–679
Stoer J (1983) Einführung in die numerische Mathematik I. Springer, Berlin, pp 279–287
Bird RB, Armstrong RC, Hassager O (1987) Dynamics of polymeric liquids, vol 1. Wiley Interscience, New York, pp 143–153
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Wünsch, O. Experimentelle Bestimmung Binghamscher Stoffparameter. Rheol Acta 29, 163–169 (1990). https://doi.org/10.1007/BF01332383
Received:
Revised:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01332383