单向拉伸流动下蠕变光学全场分析
流体动力学
2025-07-22 v1
摘要
本研究提出了一种新颖的全场单向拉伸流变光学技术,用于探讨复杂流体在单向拉伸流动下的流变学特性与内部结构变形之间的关系。将宏观黏弹性流变学测量与微观双折射光学测量相结合,以评估流体在拉伸应力下的微观结构变形和取向。该技术将液滴法与高速偏振相机相结合,用于同时测量拉伸应力和流动双折射。 在液滴法中,通过测量从喷嘴滴下的流体丝状物直径的时间演化图像,以获得丝状物上的拉伸应力。这些图像使用高速偏振相机获取,具有高时空分辨率的二维全场双折射图像。作为测量目标的,分别变浓度的壬基三甲基锕溴(CTAB)和硝酸盐酸钠(NaSal)的蠕变性和网络状微胶浊溶液。最终,我们成功可视化了由微胶浊溶液取向引起的单向拉伸流动双折射场的时空演化图像。进一步地,所提出的技术支持研究建立应力-双折射规律的条件,即应力与双折射之间的线性关系。从这些测量中,我们分析了应力-双折射系数,即衡量双折射对应力灵敏度的比例常数。使用所提出技术获得的单向拉伸流动下的应力-双折射系数,与剪切流动下的结果相当。
引用
@article{arxiv.2507.15562,
title = {Full-field rheo-optical analysis of wormlike and networked micellar structures under uniaxial extensional flow},
author = {Masakazu Muto and Naoki Kako and Tatsuya Yoshino and Shinji Tamano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.15562},
year = {2025}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:2404.17643