Reologia

FLUIDOS NÃO NEWTONIANOS DEPENDENTES DO TEMPO

Os fluidos que possuem este tipo de comportamento apresentam propriedades que variam, além da tensão de cisalhamento, com o tempo de aplicação desta tensão, para uma velociade de cisalhamento constante.

Tixotrópicos
Esta classe de fluidos tem sua viscosidade diminuída com o tempo de aplicação da tensão de cisalhamento, voltando a ficar mais viscosos com quando esta cessa.

Reopéticos
Já este tipo de fluido apresenta um comportamento inverso ao dos tixotrópicos. Desta forma, a viscosidade destes fluidos aumenta com o tempo de aplicação da tensão, retornando à viscosidade inicial quando esta força cessa.

MODELOS DE VISCOSIDADE

Modelo de Ellis
Este modelo é dado pela Equação:

Na qual α, φ0 e φ1 são parâmetros positivos, ajustáveis e são característicos para cada fluido.
Para um α muito maior que a unidade e baixos valores de τyx o modelo se aproxima do Modelo de Newton. Já para um α muito menor que a unidade e altos valores de τyx, se aproxima do Modelo Power Law. Este comportamento torna este modelo bastante flexível.
Modelo de Cross
O modelo de viscosidade Cross descreve a temperatura, taxa de corte e dependência de pressão da viscosidade.

O modelo de viscosidade é dado pela seguinte equação: em que é a viscosidade do fundido, é a viscosidade de corte zero ou o "limite de Newton" no qual a viscosidade aborda uma constante a taxas de corte muito baixas, é a taxa de corte (1/s), é o nível de tensão crítico na transição para a diluição do corte, determinado pelo ajuste da curva e é o índice de power law no regime da taxa de corte alta, determinado pelo ajuste da curva.

Modelo de Carreau – Yasuda

O modelo de Carreau – Yasuda possui cinco parâmetros e tem flexibilidade suficiente para ajustar-se às mais variadas curvas experimentais de η =η (γ􀀅) , mostrando-se assim útil para cálculos numéricos onde se necessita de uma expressão analítica para a curva de viscosidade