• 제목/요약/키워드: Shear Thinning Effect

검색결과 67건 처리시간 0.028초

고하중과 고속 미끄럼 베어링 시스템의 경계윤활에 대한 연구 (Study on Boundary Lubrication in the Sliding Bearing System under High Load and Speed)

  • 장시열
    • Tribology and Lubricants
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.248-256
    • /
    • 1999
  • Many tribological components in automobile engine undergo high load and sliding speed with thin film thickness. The lubrication characteristics of the components are regarded as ether hydrodynamic lubrication or boundary lubrication, whereas in a working cycle they actually have both characteristics. Many modem engine lubricants have various additives for better performance which make boundary film formation even under hydrodynamic lubrication regime. Conventional Reynolds equation with the viewpoints of continuum mechanics concerns only bulk viscosity of lubricant, which means that its simulation does not give insights on boundary lubrication characteristics. However, many additives of modern engine lubricant provide mixed modes of boundary lubrication characteristics and hydrodynamic lubrication. Especially, high molecular weight polymeric viscosity index improvers form boundary film on the solid surface and cause non-Newtonian fluid effect of shear thinning. This study has performed the investigation about journal bearing system with the mixed concepts of boundary lubrication and hydrodynamic lubrication which happen concurrently in many engine components under the condition of viscosity index improver added.

Transient filling simulations in unidirectional fibrous porous media

  • Liu, Hai Long;Hwang, Wook-Ryol
    • Korea-Australia Rheology Journal
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.71-79
    • /
    • 2009
  • The incomplete saturation and the void formation during the resin infiltration into fibrous porous media in the resin transfer molding process cause failure in the final product during its service. In order to better understand flow behavior during the filling process, a finite-element scheme for transient flow simulation across the micro-structured fibrous media is developed in the present work. A volume-of- fluid (VOF) method has been incorporated in the Eulerian frame to capture the evolution of flow front and the vertical periodic boundary condition has been combined to avoid unwanted wall effect. In the microscale simulation, we investigated the transient filling process in various fiber structures and discussed the mechanism leading to the flow fingering in the case of random fiber distribution. Effects of the filling pressure, the shear-thinning behavior of fluid and the volume fraction on the flow front have been investigated for both intra-tow and the inter-tow flows in dual-scale fiber tow models.

숙성기간에 따른 재래 고추장의 유동성 변화 (Flow Properties of Traditional Kochujang : Effect of Fermentation Time)

  • 유병승;최원석;류영기
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.554-558
    • /
    • 1999
  • Flow properties of traditional kochujang at various fermentation times(0~12 weeks) were determined with rotational cylindrical(RC) and serrated plate plate(PP) viscometer. Magnitudes of consistency index(K) of power law model and Cassson parameters(yield stress and viscosity) measured by PP viscometer were higher than those using RC viscometer. All kochujang samples during fermentation were much shear thinning with values of flow behavior index(n) as low as 0.2~0.34. K value and Casson yield stress measured by PP viscometer had good correlations(r=0.94; r=0.91) with fermentation time. No significant changes in flow model parameters measured by RC viscometer were observed for kochu jang during fermentation. Magnitudes of flow model parameters measured by PP viscometer more closely correlated with fermantation times of kochujang than did RC viscometer.

  • PDF

무기충전재가 PAN의 수화용융특성에 미치는 영향에 관한 연구(I) -PAN 수화응용체의 유변학적 특성- (Effect of Inorganic Fillers on the Properties of Hydrated PAN Melt(I) -Rheological Properties of Hydrated PAN Melt-)

  • 민병길;손태원
    • 한국염색가공학회지
    • /
    • 제12권5호
    • /
    • pp.295-300
    • /
    • 2000
  • The melting behavior of hydrated polyacrylonitrile (PAN) and the rheological properties of hydrated PAN melt were investigated using DSC md modified capillary rheometer. With increasing the water content, Tm of the hydrated PAN was rapidly decreased and finally levelled off above a critical water content. However, the melt viscosity was further decreased even above the critical water content. The hydrated PAN melt showed a typical shear thinning behavior. In arrhenius plot, when the hydrated PAN melt was supercooled, it exhibited a different dependency on temperature from that above melting temperature.

  • PDF

Acorn Starch의 유변학적 성질에 관한 연구(III) -Acorn Starch의 유변학적 성질에 미치는 Surcrose 효과를 중심으로- (Study on the Rheological Properties of Acorn Starch(III) -Effect of sucrose on the Rheological Properties of Acorn Starch-)

  • 김남희
    • 유변학
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.7-13
    • /
    • 1998
  • 중량 평균 분자량이 1.22$\times$106이고 다분산도가 8.90이며 수분과 아밀로오스 함량이 각각 9.35%, 27%인 도토리 전분에 sucrose를 첨가하여 동적 유변학적 특성에 대한 온도와 농도의존성을 고찰하였다. AS(acorn starch)-sucrose 계의 점도는 전단속도가 증가하면 감 소하는 전단담화 현상을 나타내며 sucrose 농도가 증가할수록 점도가 증가하였고, Casson 식에 의해 얻어진 항복치는 sucrose 농도가 증가하면 증가하였다. 저장영률과 손실영률은 sucrose 농도가 증가하면 단일하게 증가하였고 손실 탄성률은 온도가 증가하면 감소하였다. DSC 측정자료를 zipper model에 적용시켜 본 결과 sucrose 농도가 증가할수록 zipper의 수 와 junc-tion zone의 수는 증가했으며 크기는 감소하였다. Sucrose는 전분과 수소결합을 형 성하여 용액내에서 가소제처럼 거동함을 알수있었다.

  • PDF

마요네즈의 유동 특성과 유화 안정성에 미치는 초산 농도의 영향 (Effects of Acetic Acid Concentration on Rheological Characteristics and Emulsion Stability of Mayonnaise)

  • 배효미;오명숙
    • 한국식품조리과학회지
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.9-13
    • /
    • 1989
  • 초산용액의 초산농도를 0, 1, 2, 4, 6%로 변화하여 제조한 마요네즈의 유동 특성, 유화 안정성, 색도에 대하여 조사하였다. 마요네즈의 유동은 항복응력을 가지는 소성유동이며, 초산농도가 높아질수록 항복응력 및 점주도지수가 커져서 초산농도가 높아질수록 마요네즈의 물성이 점주해지는 것을 나타내었다. 마요네즈의 유화안정성은 초산농도가 높아질수록 감소하는 경향을 보였고, 초산노도 4%일 때 가장 안정성이 낮았다. 색도는 초산함량이 증가할수록 L값(명도)이 증가하고 b값(yellowness)은 감소하였다.

  • PDF

폴리프로필렌/전분/실리케이트 복합체의 실리케이트 분산 및 유변학적특성에 미치는 전분 함량의 영향 (Effect of the Starch Content on the Silicate Dispersion and Rheological Properties of Polypropylene/Starch/Silicate Composites)

  • 김연철;이창용
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제46권1호
    • /
    • pp.106-111
    • /
    • 2008
  • 폴리프로필렌(polypropylene, PP)/옥수수전분(corn starch) 마스터뱃취(MB)/실리케이트 복합체를 전분 함량을 10, 20, 30, 40, 50으로 변화시키면서 실험실 규모의 brabender mixer를 이용하여 $200^{\circ}C$에서 제조하였다. 실리케이트의 함량은 5 wt%로 고정하였다. 복합체에서 전분 MB 함량 변화는 적외선분광기(FT-IR)를 이용하여 수산기의 존재여부와 피크 강도 변화로 확인하였다. PP/전분 MB/실리케이트 복합체의 열적특성을 시차주사열용량분석기(DSC) 그리고 열중량분석기(TGA)를 이용하여 관찰하였다. PP/전분 MB/실리케이트의 용융온도에는 큰 변화가 나타나지 않음을 알 수 있었고, 분해온도는 전분 MB 함량에 따라 점차적으로 감소하는 경향을 보여주었다. 복합체의 실리케이트 분산정도는 X-선 회절(XRD)과 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 측정하였다. 복합체의 실리케이트 분산은 전분 MB의 함량에 의존하였고, 전분 MB가 20 wt% 이상 첨가되었을 때 d-spacing과 피이크 강도에 큰 변화를 보였다. 복합체의 유변학적 특성은 전분 MB의 함량에 따라 shear thinning effect와 탄성특성에 있어 증가를 나타내었다. 또한 전분 함량이 20 wt% 이상 첨가되었을 때 이들 유변학적 특성에 있어서 큰 변화를 나타내었다. 이는 $200^{\circ}C$에서 동적유변학측정기를 이용하여 확인하였다.

여러 종류의 검 첨가가 국내산 고구마전분의 유동특성 및 Vane 항복응력에 미치는 영향 (Effect of Various Gums on Flow Properties and Yield Stress of Korean Sweet Potato Starch)

  • 최혜미;유병승
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제38권9호
    • /
    • pp.1253-1257
    • /
    • 2009
  • 7종류의 상업용 검(xanthan gum, guar gum, pectin, gum arabic, gellan, locust bean gum, sodium alginate)을 국내산 고구마전분에 대해 0%, 0.3%, 0.6% 농도로 첨가한 전분-검혼합 페이스트(5%, w/w)의 유동특성과 항복응력을 측정하였다. 고구마전분-검 혼합물은 대부분 검 농도가 0.3%에서 0.6%로 증가할 때 팽윤력이 증가하였다. 또한 유동특성은 power law 모델식으로부터 결정되었고, 항복응력 측정을 위해 vane 방법이 사용되었다. 고구마전분-검 혼합물은 $25^{\circ}C$에서 shear-thinning 거동특성을 보여주었고, 겉보기 점도(${\eta}_{a,100}$)와 점조도 지수(K)는 pectin과 sodium alginate를 제외한 모든 시료에서 검의 농도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. Pectin은 다른 검에 비해 매우 낮은 항복 응력 값을 나타내었고, gellan은 매우 높은 항복응력 값을 나타내었다. 고구마전분-검 혼합물은 pectin, gum arabic 그리고 sodium alginate를 제외한 다른 검 첨가에서 탄성적상승효과를 나타냈다. 일반적으로 고구마전분의 유동특성과 vane 항복응력은 검 첨가에 의해 크게 영향을 받으며, 검 종류와 농도에 의존함을 알 수 있었다.

저온소성 마이크로파 유전체 세라믹스 복합체의 Tape Casting특성 (The Characterizations of Tape Casting for Low Temperature Sintered Microwave Ceramics Composite)

  • 이우석;김창환;하문수;정순종;송재성;류봉기
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제42권2호
    • /
    • pp.132-139
    • /
    • 2005
  • 마이크로파 유전체 세라믹스 $BaO-Nd_{2}O_3-TiO_{2}(BNT)$계 상용분말과 PbO-base의 결정화 유리프릿 복합체를 출발원료로 하여 테입 케스팅법으로 그린시트를 제초하기 위해 첨가유기물의 조성 변화에 따른 슬러리의 분산특성 및 유동특성 그리고 최종그린시트의 그린/소결밀도 변화를 연구하였다. 분산제량의 증가는 분산에 유효하였으나, 일정량 이상이 첨가되면 분산을 저해하는 요인으로 작용하였으며 복합체 분말에 1.75 wt$\%$의 fish oil을 첨가하였을 때 분산특성이 가장 우수하였다 준비된 모든 조성의 슬러리에서 의가소성거동(shear thinning)이 나타났고 파우더, 바인더 그리고 유기물의 전체 함량이 증가할수록 상대점도는 증가하는 경향을 나타내었다. 복합체 분말과 용매의 비율 65 : 35, 결합제는 6 wt$\%$, 가소제는 3 wt$\%$에서 테이프의 특성이 가장 우수하였다. 이때 슬러리의 점도는 677cps, 그린/소결밀도는 $3.3g/cm^3,\;5.56g/cm^3$로 각각 나타났다.

MIF (Molded-In Foaming) 공정에 적합한 고분자 기재의 유변학적 특성 연구 (The Study on the Rheological Properties of Polymer Matrix for MIF (Molded-In Foaming) Process)

  • 김민근;송형용;김동건;김효준;박건욱;유재근;현규
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제49권4호
    • /
    • pp.323-329
    • /
    • 2014
  • MIF (Molded-In Foaming) 공법의 발포 거동에 적합한 고분자 기재를 선정하기 위해 SBC (K-resin KK38)와 SBS (KTR 101와 KTR 301)의 유변물성을 측정하였다. SBS의 유변물성 ($G^{\prime}$, $G^{{\prime}{\prime}}$, ${\eta}^*$)은 $155^{\circ}C$$170^{\circ}C$의 경우 시간에 따라 유변물성 값의 변화가 거의 없으나, $185^{\circ}C$$200^{\circ}C$의 경우에는 시간에 따라 증가하는 것을 볼 수 있었다. 특히, KTR 301의 유변물성 값이 시간에 따라 큰 폭으로 증가하였다. 시간에 따른 유변물성 상승의 정확한 원인을 확인하기 위해 $155^{\circ}C$$200^{\circ}C$에서 1800 s 이후의 KTR 301의 비선형 유변물성을 진폭에 대해 측정하였다. $155^{\circ}C$에서는 일반적인 수지와 같은 한 번의 박화(thinning)현상이 관찰되나 $200^{\circ}C$에서는 두 번의 박화현상이 관찰되었고 (Payne effect), 이는 고온에서 SBS가 겔화에 의한 경화가 일어난다고 볼 수 있다. 따라서 이러한 유변물성으로부터 MIF 공법에 요구되는 특성(발포 초기 낮은 점도와 발포 완료 이후 높은 점도)에 적합한 고분자 기재는 SBS KTR 301임을 확인할 수 있었다.