Abstract
The liquid asphalt binder in a cylindrical tube is described in terms of the Ostwald-de Waele model. The dependence of the liquid flow rate on the pressure drop; dependencies are obtained for radial distribution of the flow rate and viscosity. The medium structuring, which is most noticeable at low values of nonlinearity leads to the almost uniform profile of the core flow rate, which is typical to the plastic flow. The liquid pseudoplastic media with a law nonlinearity is characterized by the presence of a highly viscous core and a narrow region of the near-wall flow with low values of effective viscosity. With increasing in medium consistency, the average viscosity increases. This effect is most pronounced for flow motions at a small pressure drop. For low values of the pressure drop, the non-Newtonian properties of the medium lead to a significant hydraulic resistance due to the presence of the inner structure. With increasing pressure drop, hydraulic resistance decreases due to the medium destruction.
Highlights
The liquid asphalt binder in a cylindrical tube is described in terms of the Ostwald-de Waele model
The dependence of the liquid flow rate on the pressure drop; dependencies are obtained for radial distribution of the flow rate and viscosity
The medium structuring, which is most noticeable at low values of nonlinearity leads to the almost uniform profile of the core flow rate, which is typical to the plastic flow
Summary
Среди механических свойств битума особое значение имеет вязкость. Чтобы гарантировать высокие вяжущие свойства, вязкость не должна быть слишком низкой. Для построения моделей жидких сред нужно установить связь между девиаторами тензора скоростей деформации и тензора напряжений [29, 30]. При низких значениях сдвиговых напряжений вязкость битумных вяжущих принимает настолько высокие значения (порядка 109 Па∙с), что течение среды становится невозможным. Выше предельного напряжения сдвига происходит разрушение твердофазной структуры, что делает возможным вязкое течение материала. Реологическое поведение таких сред можно описать моделью Балкли – Гершеля, объединяющей в себе свойства модели псевдопластической жидкости Оствальда – де Вейля и вязкопластической среды Шведова – Бингама [36, 37]. При аппроксимации результатов в интервале температур от 70 до 100 °С экспериментальных исследований течения битумных дисперсных систем в качестве одной из наиболее универсальных моделей можно использовать реологическую модель Кросса [27]:. Что для достаточно большого диапазона напряжений (скоростей) сдвига реальных жидкостей величины k и n будут непостоянны. Это не препятствует широкому использованию степенного реологического уравнения, т. к. на практике обычно приходится иметь дело с довольно ограниченным диапазоном скоростей сдвига
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
