کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7061215 1459009 2016 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Ostwald ripening in a yield-stress fluid under uniform gas production
ترجمه فارسی عنوان
تهیه استواول در یک مایع تنش عملکرد تحت تولید گاز یکنواخت
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
سینتیک تکامل یک جمعیت حباب که به وسیله یک تولید یکنواخت گاز در یک ماتریس مایع تنش راندمان به وجود می آید، در چارچوب دراز مدت تورم های قیری که در آن نمک های رادیواکتیو پراکنده شده اند (سولفات نمک در یک ماتریس قیری) مورد بررسی قرار می گیرد. رادیواکتیویت باعث تولید حجم یکنواخت هیدروژن توسط رادیولیز زنجیر قیر می شود. از آنجایی که میزان تولید گاز در مقیاس بسیار طولانی (بیش از صد سال) رخ می دهد، باید مدل های نظری را برای پیش بینی تورم مواد ایجاد کرد. در مطالعات قبلی نشان داده شده است که قیر یک مایع تنش عملکرد است. بنابراین، کار حاضر پیشنهاد می کند که تاثیر یک استرس عملکرد و میزان تولید گاز بر روی سینتیک تکاملی جمعیت حباب مطالعه شود. معمولا بیش از حد گاز در یک مایع بدون استرس و بدون ایجاد گاز منجر به سناریوی جوانه زنی، رشد حباب و رسیدن استوالد می شود (رشد حباب های بزرگ به هزینه های کوچکتر). در طی مدت طولانی، توزیع خواص مشابهی از حباب های بزرگ انتخاب شده است، مستقل از توزیع اولیه هسته. در این کار نشان داده شده است که شرایطی وجود دارد که تنش عملکرد با سینتیک رسیدن رقابت می کند و پدیده های هیسترزیس را بر روی سینتیک توزیع حباب ها ایجاد می کند. اثر متصل شده بر میزان تولید گاز و استرس عملکرد بر روی جمعیت نهایی مورد بحث قرار گرفته است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
The evolution kinetics of a bubble population driven by a uniform production of gas in a yield-stress fluid matrix is investigated in the context of the long time swelling of bitumen drums in which radioactive salts have been dispersed (salts suspensions in a bitumen matrix). Radioactivity generates uniform volume production of hydrogen by radiolysis of bitumen chains. Since the production rate of gas occurs on very long time scales (more than a hundred years), one needs to set up theoretical models to predict the material swelling. It has been shown in previous studies that bitumen is a yield stress fluid. Therefore, the present work proposes to study the influence of a yield stress and of the production rate of gas on the evolution kinetics of a bubbles population. Usually, in a non-yield stress fluid and without gas creation, a supersaturation of gas leads to a scenario of germination, bubble growth and Ostwald ripening (growth of large bubbles at the expense of smaller ones). Over long times, a self-similar distribution of large bubbles is selected, independent of the initial distribution of nuclei. In this work, it is shown that there exist conditions for which the yield stress competes with the kinetics of ripening and induces hysteresis phenomena on the kinetics of bubbles distribution. The coupled effect of gas production rate and yield stress on the final population is discussed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics - Volume 231, May 2016, Pages 49-55
نویسندگان
, , , ,