+ All Categories
Home > Documents > Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Date post: 05-Jan-2016
Category:
Upload: amy
View: 32 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
Description:
RZ8. Žitný prezentace 17 .9 .201 4. Metzner White convergent / divergent planar channel flow GAČR = kolagen. Transmisní elektronová mikroskopie kolagenu. Kolagen barvený alciánovou modří. Svět elná mikroskopie. Použitá literatura. - PowerPoint PPT Presentation
30
Žitný prezentace 17.9.2014 RZ8 Světelná mikroskopie Kolagen barvený alciánovou modří Transmisní elektronová mikroskopie kolagenu Metzner White convergent/diverg ent planar channel flow GAČR = kolagen
Transcript
Page 1: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

• Žitný prezentace 17.9.2014RZ8

Světelná mikroskopieKolagen barvený alciánovou modří

Transmisní elektronová mikroskopie kolagenu

Metzner White convergent/divergent planar channel flowGAČR = kolagen

Page 2: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Použitá literatura

J.Pavlovec: Výtlačný reometr pro viskoelastické kapaliny. 1991

Davidson et al. Velocity and stress fields of polymeric liquids flowing in a periodically constricted channel. J. Non-Newtonian Fluid Mech. 49 (1993)

Baird D.G. First normal stress difference measurements…., J. Non-Newtonian Fluid Mech. 148 (2008)

Baaijens F. Mixed FEM for viscoelastic flow analysis, a review. J. Non-Newtonian Fluid Mech. 79 (1998)

James D.F., Chandler G.M.,Armour S.J. : A converging channel rheometer for the measurement of extensional viscosity. Elsevier 1998 (mam jen papirovou kopii bez bibl.udaju)

James D.F., Chandler G.M., Armour S.J. : Measurement of the extensional viscosity of M1 in a converging channel rheometer. J. Non-Newtonian Fluid Mech. 35 (1990)

Han Chang Dae: Measurement of the rheological properties of polymer melts with slit rheometer I.Homopolymer systems. J.Applied Polymer Science, 15 (1971)

Davies J.M. et al: Theory for normal stresses in slits and capillaries. J. Phys. D. : Appl.Phys, Vol.6 (1973), 2259-2266

Cogswell F.N. Converging flow of polymer melts in extrusion dies. Polymer Engngr. and Sci. (1972)

Cogswell F.N. Converging flow and stretching flow a compilation. J. Non-Newtonian Fluid Mech. Vol.4 (1978), 23-38

Binding D.M. An approximate analysis for contraction and converging flows. J. Non-Newtonian Fluid Mech. Vol.27 (1988), 173-189

Page 3: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Cogswell F.N. Converging flow of polymer… Steffe J.F. Rheological methods…

Cogswell F.N. Converging flow of polymer melts in extrusion dies. Poly.Eng. and Sci. (1972) Steffe J.F. Rheological metods in food proces engineering.

Osově symetrický případ. Plunžr Rb kapilára R. Je znám úhel nátokového kužele a reologické parametry smykového toku (koeficient konzistence K a index toku n)

∆ 𝑝𝑒𝑛=∆𝑝𝑆+∆𝑝𝐸

Rb

rR

l

dl

Tlaková ztráta (s=jako shear) odpovídající toku mocninové kapaliny (K,n) kanálem kruhového průřezu

∆ 𝑝𝑆=Γ𝑛 ( 3𝑛+1

4𝑛 )𝑛 2𝐾3𝑛 tan𝜃

(1−( 𝑅𝑅𝑏

)3𝑛

)

Je konzistenční proměnná odpovídající malému poloměru R Γ=4𝑄𝜋𝑅3

Průměrná axiální rychlost a odpovídající rychlost elongace v obecném průřezu r

�̇�𝐸=−𝑑𝑢𝑑𝑙

=−𝑑

𝑄𝜋 𝑙2 𝑡𝑎𝑛2𝜃

𝑑𝑙=2𝑄 tan 𝜃

𝜋𝑟3

Rychlosti elongace odpovídá elongační napětí vyvolané protahováním vláken

𝐸=𝐾𝐸 ̇𝐸𝑚

E

Poznámka pro čtenáře článku Cogswell. Používá se tam funkce sec což je 1/cos

Page 4: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Cogswell F.N. Converging flow

∆ 𝑝𝑒𝑛=∆𝑝𝑆+∆𝑝𝐸

Rb

rR

l

dl

E

Elongačnímu napětí odpovídá tlaková ztráta (cituji dle Steffe „The differential pressure drop, due to the dissipation of extensional energy, may be written in terms of an average extensional stress acting on an annulus“)

𝑑∆𝑝𝐸

𝑑∆𝑝𝐸𝑟2=𝐸 (𝜋 (𝑟+𝑑𝑟 )2−𝜋 𝑟2)

Nevím jak to interpretovat: rovnováha sil působících na disk o tloušťce dl=dr/tan? Tlaky p, které se liší ale působí na stejnou plochu jsou v rovnováze s elongačním napětím, které je konstantní, ale působí na různé plochy (což ale není pravdou, protože rychlost elongace roste s klesajícím poloměrem r)?

Z této základní Cogswellovy premisy plyne vztah mezi elongační tlakovou ztrátou a rychlostí elongace

𝑑∆𝑝𝐸=2𝜎𝐸𝑑𝑟

𝑟=2𝐾𝐸 ̇𝐸

𝑚𝑑𝑟𝑟

=2𝐾𝐸 ( 2𝑄 tan𝜃

𝜋 𝑟3)𝑚

𝑑𝑟

𝑟

Integrací přes poloměr (od R do Rb) plyne

∆ 𝑝𝐸=𝑚 2𝐾𝐸

3𝑚 ( tan 𝜃2 )𝑚

(1−( 𝑅𝑅𝑏)3𝑚

)

Page 5: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Cogswell F.N. Converging flow

∆ 𝑝𝑒𝑛=∆𝑝𝑆+∆𝑝𝐸

Rb

R

Vstupní tlaková ztráta (rozdíl tlaků v zásobníku-před kuželem a tlaku na vstupu kapiláry) je tedy vyjádřena jako funkce 4 reologických parametrů: K,n (vyhodnoceno z tlakové ztráty v kapiláře) a KE, m (elongace)

Z identifikovaných parametrů KE m je možné stanovit elongační viskozitu (pro Newtonské kapaliny je trojnásobkem smykové viskozity – Troutonův poměr)

𝐸=𝐾𝐸 �̇�𝐸 ,𝑅𝑚−1

�̇�𝐸 ,𝑅= tan2

kde průměrná rychlost elongace na vstupu do kapiláry je

Předchozí Cogswellův vztah platí pro <450. Pro větší úhly dochází k tomu, že kuželový nátok se vytvoří automaticky a není dán geometrií konfuzoru.

Přehled korelací pro větší úhly doplněnou i empirickými vztahy uvádí Steffe

Page 6: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Binding D.M. An approximate analysis…

Binding D.M. An approximate analysis for contraction and converging flows. J. Non-Newtonian Fluid Mech. Vol.27 (1988), 173-189

Velmi podobný koncept jako v následující analýze Pavlovec.

Rovinná konvergentní štěrbina a předpokládaný rychlostní profil odpovídající mocninové kapalině. Pro toto předpokládané rychlostní pole se vyjádří dissipovaná energie a hledá se její minimum.

H1

z

y

H(z)

Rychlostní pole odpovídá mocninové kapalině , splňuje rovnici kontinuity (kartézský s.s.) a rychlosti jsou nulové na zatím neurčené části hranice H(z)

𝑆=𝑘�̇�𝑛−1

𝑢𝑧=𝑄 (2𝑛+1 )2𝑑 (𝑛+1 )𝐻

(1−( 𝑦𝐻 )𝑛+1𝑛 )

𝑢𝑦=𝑄 (2𝑛+1 )2𝑑 (𝑛+1 ) 𝐻

(1−( 𝑦𝐻 )𝑛+ 1𝑛 ) 𝑦

𝐻𝑑𝐻𝑑𝑧 kde Q je průtok a d hloubka kanálu

Těmto rychlostem odpovídají vztahy pro rychlost smykové a elongační deformace

�̇�=2𝐷𝑥𝑦=−𝑄 (2𝑛+1 )2𝑑𝑛𝐻2 ( 𝑦𝐻 )

1𝑛 ¿ +členy s druhou mocninou dH/dz a druhé derivace, které lze zanedbat

�̇�=𝐷𝑧𝑧=−𝐷𝑦𝑦=𝑄 (2𝑛+1 )2𝑑 (𝑛+1 )𝐻

( 2𝑛+1𝑛 ( 𝑦𝐻 )

𝑛+1𝑛 −1) −1

𝐻 2

𝑑𝐻𝑑𝑧

lv

Page 7: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Binding D.M. An approximate analysis…

H1

z

y

H(z)

Tenzor rychlosti deformace

𝐷𝑖𝑗=[0 0 00 − �̇� �̇� /20 �̇� /2 �̇� ]

Tenzor celkových napětí

𝑇 𝑖𝑗=[−𝑝 0 00 −𝑝+𝜏 𝑦𝑦 𝜏𝑦 𝑧

0 𝜏 𝑦𝑧 −𝑝+𝜏 𝑧𝑧]

Hustota dissipované energie

()++)=+

+

Dissipovaná energie vyjádřena mocninovými vztahy pro smykovou a elongační viskozitu (K,n smyková, L,t elongační viskozita)

lv

Page 8: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Binding D.M. An approximate analysis…

H1

z

y

H(z)

Integrací hustoty dissipované energie se získá celková energie a rozhraní H(z), tj. délka víru se hledá z podmínky minima dissipace celkové energie (součet energií odpovídajících smykovému toku, elongačnímu toku a kinetické energii)

lv �̇�=∫− 𝑙𝑣

0

𝑓 (𝐻 , 𝑑𝐻𝑑𝑧 ≡𝐻 ′ )𝑑𝑧𝑓 (𝐻 ,𝑑𝐻𝑑𝑧 )=𝑘𝑄

𝐻 (𝑄 (2𝑛+1)2𝑑𝑛𝐻2 )

𝑛

+2𝑑𝐻𝐿 𝐽 𝑖𝑛𝑡( 𝑄(2𝑛+1)2𝑑(𝑛+1)𝐻2

−𝑑𝐻𝑑𝑧 )

𝑡+1

+2𝑑𝜌 (2𝑛+1)2𝑄3

3 (3𝑛+2)(4𝑛+3)𝑑3𝐻3

−𝑑𝐻𝑑𝑧

smyk elongace (J integrál rychl.elongace) kinetická energie ( hustota)

Aplikací per partes získáme tzv.Lagrangeovu variaci (variace je nulová v koncových bodech z=0 a z=-lv)

˙𝛿𝐸=∫− 𝑙𝑣

0

( 𝜕 𝑓𝜕𝐻

−𝑑𝑑𝑧

𝜕 𝑓𝜕𝐻 ′

)𝛿𝐻𝑑𝑧=0Funkcionálu je tedy přidružena Eulerova diferenciální rovnice

𝜕 𝑓𝜕𝐻

−𝑑𝑑𝑧

𝜕 𝑓𝜕𝐻 ′=0 kterou lze integrovat 𝑓 −𝐻 ′

𝜕 𝑓𝜕𝐻 ′=0

𝜕𝜕𝐻 ′ ( 𝑓

𝐻 ′ )=0

Variační princip aplikovaný na funkcionál (apostrof označuje derivaci, H’ je derivace variace funkce H(z))

˙𝛿𝐸=∫− 𝑙𝑣

0

( 𝜕 𝑓𝜕𝐻

𝛿𝐻+ 𝜕 𝑓𝜕𝐻 ′

𝛿𝐻 ′)𝑑𝑧=0

Page 9: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Binding D.M. An approximate analysis…

H1

z

y

H(z) lv

(− 𝑑𝐻𝑑𝑧 )

𝑡+1

=𝑘(1+𝑛)𝑡+1

𝐿(2𝑛+1) 𝐽 𝑖𝑛𝑡𝑛𝑡 𝑡 (𝑄 (2𝑛+1)

2𝑑𝑛𝐻2 )𝑛−1

𝜕𝜕𝐻 ′ ( 𝑓

𝐻 ′ )=0Dosazením za funkci f(H,H’) získáme diferenciální rovnici profilu H(z)

Další analýza pak dopočítává rozměr víru a maximální rychlost elongace…

Analogickým postupem je posléze řešen i případ s osovou symetrií (kruhová tryska)

Page 10: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Pavlovec, Maxwell, White Metzner

Page 11: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Diplomová práce J.Pavlovec: Výtlačný reometr pro viskoelastické kapaliny. 1991

Vedoucí DP R.Žitný, oponent M.Houška

Konstitutivní model UCM (upper convective Maxwell) zobecněný v této práci na model White-Metzner

Konvergentní sekce s kladnou elongací

Divergentní sekce s kompresí vláken

Relaxační čas Viskozita

𝜏 𝑖𝑗+𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 (𝑢𝑘

𝜕𝜏𝑖𝑗𝜕𝑥𝑘

−𝜕𝑢𝑖

𝜕 𝑥𝑘

𝜏 𝑘𝑗−𝜕𝑢 𝑗

𝜕 𝑥𝑘

𝜏 𝑖𝑘)=𝜇 ( 𝐼𝐼 )( 𝜕𝑢𝑖

𝜕 𝑥 𝑗

+𝜕𝑢 𝑗

𝜕𝑥 𝑖)

Page 12: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Vágní idea Maxwellovského modelu (maxwell.xlsx)

𝜏+𝜆 (𝑢0+Δ𝑢∙ 𝑥 ) 𝑑𝜏𝑑𝑥=𝜇 (𝛾0+Δ𝛾 ∙𝑥 )

Partikulární řešení

𝜏 𝑃=𝜇

1+𝜆∆𝑢 (𝛾 0+𝜆(𝛾0 Δ𝑢−𝑢0 Δ𝛾 )+Δ𝛾 𝑥 )

Obecné řešení

𝜏= 𝜇1+𝜆∆𝑢 (𝛾0+𝜆 (𝛾0 Δ𝑢−𝑢0 Δ𝛾 )+Δ𝛾 𝑥 )+𝑐 ∙𝑒𝑥𝑝(− 1

𝜆∆𝑢ln (𝑥+

𝑢0∆𝑢

))u0 1du 0.1g0 1dg 0.2sig0 10lam 0.005dx 0.01mju 10

Graf ukazuje vliv zvyšování relaxačního času na axiální průběh napětí (, 2, 5)

𝜆=𝜇𝐺 Relaxační čas [s]

Vágní proto, že není specifikována povaha napětí , představme si, že je to třeba elongační napětí ve směru toku.

Page 13: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Pavlovec : bezrozměrné parametry

Transformace do ortogonálního souřadného systému

L

H

LLI L LLI

x

H

𝜂=𝑦h(𝑥)

=𝑦

𝐻0 (1+𝛽 )=

𝑦

𝐻0(1+𝛽 𝑥− 𝑥0∆ 𝐿 )Vstupní sekce Konvergentní sekce Divergentní sekce

=𝑥− 𝑥0∆ 𝐿

Transformace derivací

𝜕𝐹𝜕 𝑥

=𝜕𝐹𝜕

𝜕𝜕𝑥

+𝜕𝐹𝜕

𝜕𝜕 𝑥

=1𝐿 (𝜕𝐹𝜕 −

(1+ )𝜕𝐹𝜕) 𝜕𝐹

𝜕 𝑦=𝜕𝐹𝜕

𝜕𝜕 𝑦

+𝜕𝐹𝜕

𝜕𝜕 𝑦

=1

𝐻0 (1+)𝜕𝐹𝜕

=1

𝐿 (1+)𝜕𝐹𝜕

Page 14: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Mocninová aproximace rychlostí

𝑢𝑥=𝑢𝑚

1+𝛽𝜉(1− (1−2𝜂 )

𝑛+1𝑛 ) ,0.5

𝑢𝑚=�̇� (2𝑛+1 )𝐻0 (𝑛+1 )

𝑢𝑥=𝑢𝑚

1+𝛽𝜉(1− (2𝜂−1 )

𝑛+1𝑛 ), >0.5

𝑢𝑦=𝜀𝛽𝑢𝑚

1+𝛽𝜉𝜂(1− (1−2𝜂 )

𝑛+1𝑛 ) , 0.5

𝜀=𝐻0

∆ 𝐿

𝑢𝑦=𝜀𝛽𝑢𝑚

1+𝛽𝜉𝜂(1− (2𝜂−1 )

𝑛+1𝑛 ) , >0.5

Axiální rychlost Příčná složka (splňuje rov. kontinuity )𝜕𝑢𝑥

𝜕𝑥+𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦=0

Derivace (zkontrolováno rovnicí kontinuity)

𝜕𝑢𝑦

𝜕𝜉=−

𝑢𝑚 𝛽2𝜀

(1+𝛽𝜉 )2𝜂(1− (1−2𝜂 )

𝑛+1𝑛 ) , 0.5

𝜕𝑢𝑦

𝜕𝜂=𝑢𝑚 𝛽𝜀1+𝛽𝜉   (1− (2𝜂−1 )

1𝑛 (2𝜂 2𝑛+1

𝑛−1)) ,>0.5

Page 15: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Mocninová aproximace viskozity

𝜇 ( 𝐼𝐼 )=𝐾 (√2(𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑥 )2

+2(𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦 )2

+(𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦+𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥 )2)

𝑛− 1

𝜕𝑢𝑥

𝜕𝑥= 1𝐿 (𝜕𝑢𝑥

𝜕−

(1+ )

𝜕𝑢𝑥

𝜕 )𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥= 1𝐿 (𝜕𝑢𝑦

𝜕−

(1+)

𝜕𝑢𝑦

𝜕 )

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦= 1𝐿 (1+)

𝜕𝑢𝑥

𝜕

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦= 1𝐿 (1+ )

𝜕𝑢 𝑦

𝜕

Viskozita jako mocninová funkce druhého invariantu

Rychlost deformace v bezrozměrných souřadnicích (0,1), (0,1)

Page 16: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Konstitutivní rovnice White Metzner

White Metzner

𝜏𝑥𝑥+𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 (𝑢𝑥

𝜕𝜏𝑥𝑥

𝜕𝑥+𝑢 𝑦

𝜕𝜏𝑥𝑥

𝜕 𝑦−2

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑥𝜏𝑥𝑥−2

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏 𝑥𝑦)=2𝜇 (𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑥

𝜕𝑥

𝜏 𝑦𝑦+𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 (𝑢𝑥

𝜕𝜏 𝑦𝑦

𝜕 𝑥+𝑢𝑦

𝜕𝜏 𝑦𝑦

𝜕 𝑦−2

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥𝜏𝑥𝑦−2

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦𝜏 𝑦𝑦)=2𝜇 (𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦

𝜏𝑥 𝑦+𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 (𝑢𝑥

𝜕𝜏𝑥 𝑦

𝜕𝑥+𝑢 𝑦

𝜕𝜏𝑥 𝑦

𝜕 𝑦−𝜕𝑢𝑦

𝜕𝑥𝜏 𝑥𝑥−

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏 𝑦𝑦)=𝜇 ( 𝐼𝐼 )(𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦+𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥 )

𝜏𝑥𝑥+𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿 (𝜕𝜏𝑥𝑥

𝜕−

(1+)

𝜕𝜏𝑥𝑥

𝜕 )+ 𝑢𝑦

∆ 𝐿 (1+ )𝜕𝜏 𝑥𝑥

𝜕−2

𝜕𝑢𝑥

𝜕𝑥𝜏 𝑥𝑥−2

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏 𝑥𝑦)=2𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑥

𝜏 𝑦𝑦+𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿 (𝜕𝜏 𝑦𝑦

𝜕−

(1+)

𝜕𝜏 𝑦𝑦

𝜕 )+ 𝑢𝑦

∆ 𝐿 (1+)𝜕𝜏 𝑦𝑦

𝜕−2

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥𝜏 𝑥𝑦−2

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦𝜏 𝑦𝑦)=2𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦

𝜏𝑥 𝑦+𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿 (𝜕𝜏 𝑥𝑦

𝜕−

(1+ )

𝜕𝜏 𝑥𝑦

𝜕 )+ 𝑢𝑦

∆ 𝐿 (1+)𝜕𝜏𝑥 𝑦

𝜕−𝜕𝑢𝑦

𝜕𝑥𝜏𝑥𝑥−

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏 𝑦𝑦)=𝜇 ( 𝐼𝐼 )(𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦+𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥 )

Page 17: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Konstitutivní rovnice White Metzner. Okrajové podmínky na stěně =0 a 1

𝜏𝑥𝑥=2𝜇 ( 𝐼𝐼 )2

𝐺 (𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦 )2

𝜏 𝑦𝑦=0 𝜏𝑥 𝑦=𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦

𝜏 𝑦𝑦−2𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 (𝜕𝑢 𝑦

𝜕 𝑥𝜏𝑥𝑦+

𝜕𝑢 𝑦

𝜕 𝑦𝜏 𝑦𝑦)=2𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦

𝜏𝑥 𝑦−𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 (𝜕𝑢 𝑦

𝜕 𝑥𝜏𝑥𝑥+

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏 𝑦𝑦)=𝜇 ( 𝐼𝐼 )(𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦+𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥 )

Dolní rovná deska =0

Horní deska =1 soustava 3 lineárních algebraických rovnic pro 3 neznámé

𝜏𝑥𝑥−2𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 (𝜕𝑢𝑥

𝜕𝑥𝜏 𝑥𝑥+

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏𝑥𝑦)=2𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑥

Vstup – plně stabilizovaný rychlostní profil (stejné rovnice jako na dolní desce)

𝜏 𝑦𝑦=0 𝜏𝑥 𝑦=𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏𝑥𝑥=

2𝜇 ( 𝐼𝐼 )2

𝐺 (𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦 )2

(1−2𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑥0 −2

𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦

0 1−2𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺

𝜕𝑢 𝑦

𝜕 𝑦−2

𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺

𝜕𝑢𝑦

𝜕𝑥

−𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥−𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦1

)(𝜏𝑥𝑥

𝜏 𝑦𝑦

𝜏 𝑥𝑦)=( 2𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑥

𝜕𝑥

2𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦

𝜇 ( 𝐼𝐼 )(𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦+𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥 ))

Page 18: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Konstitutivní rovnice White Metzner. Okrajové podmínky na stěně =0 a 1

𝜏𝑥𝑥=2𝜇 ( 𝐼𝐼 )2

𝐺 (𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦 )2

𝜏 𝑦𝑦=0 𝜏𝑥 𝑦=𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦

Dolní rovná deska =0

Důležitý závěr: na dolní rovné desce je což znamená, že snímače tlaku měří isotropní tlak p a nejsou ovlivněny extrastressy

𝜏 𝑦𝑦=0

Page 19: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Cauchyho rovnice

𝜕𝑝𝜕 𝑥

=𝜕𝜏𝑥𝑥

𝜕𝑥+𝜕𝜏𝑥 𝑦

𝜕 𝑦𝜕𝑝𝜕

(1+)𝜕𝑝𝜕

=𝜕𝜏𝑥𝑥

𝜕−

(1+ )

𝜕𝜏 𝑥𝑥

𝜕+ 1 (1+ )

𝜕𝜏𝑥 𝑦

𝜕

𝜕𝑝𝜕 𝑦

=𝜕𝜏 𝑦𝑦

𝜕 𝑦+𝜕𝜏 𝑥𝑦

𝜕 𝑥1

𝜀 (1+ )𝜕𝑝𝜕

=𝜕𝜏𝑥𝑦

𝜕−

(1+ )

𝜕𝜏𝑥𝑦

𝜕+ 1 (1+ )

𝜕𝜏𝑦𝑦

𝜕

Eliminace

𝜕𝑝𝜕

=𝜕𝜏 𝑥 𝑥

𝜕−

(1+)

𝜕 (𝜏 𝑥𝑥−𝜏 𝑦𝑦 )𝜕

+𝜀𝛽𝜕𝜏𝑥 𝑦

𝜕+1− (𝜀 𝛽)2

(1+)𝜕𝜏𝑥 𝑦

𝜕

Page 20: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Diskretizace

L LLI

i,ji,j+1

i,j-1

i-1,j

Uvažuje se pravoúhlá ekvidistantní síť s roztečí uzlů ,

Page 21: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Diskretizace extranapětí

𝜏𝑥𝑥𝑖 , 𝑗+

𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿 (𝜏 𝑥𝑥𝑖 , 𝑗−𝜏 𝑥𝑥

𝑖− 1 , 𝑗

∆−

(1+)

𝜏𝑥𝑥𝑖 , 𝑗+1

−𝜏 𝑥𝑥𝑖 , 𝑗− 1

2∆ )+¿2|𝑢𝑦|𝜏 𝑥𝑥

𝑖 , 𝑗+(𝑢𝑦−|𝑢𝑦|)𝜏 𝑥𝑥𝑖 , 𝑗+1−(𝑢 𝑦+|𝑢𝑦|)𝜏𝑥𝑥

𝑖 , 𝑗−1

2∆∆ 𝐿 (1+ )−2

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑥𝜏𝑥𝑥𝑖 , 𝑗−2

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏𝑥 𝑦𝑖 , 𝑗 )=2𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑥

𝜕𝑥

𝜏 𝑦𝑦𝑖 , 𝑗+

𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿 (𝜏 𝑦𝑦𝑖 , 𝑗−𝜏 𝑦𝑦

𝑖− 1 , 𝑗

∆−

(1+)

𝜏 𝑦𝑦𝑖 , 𝑗+1

−𝜏 𝑦𝑦𝑖 , 𝑗− 1

2∆ )+¿2|𝑢𝑦|𝜏 𝑦𝑦

𝑖 , 𝑗+(𝑢𝑦−|𝑢𝑦|)𝜏 𝑦𝑦𝑖 , 𝑗+1−(𝑢 𝑦+|𝑢𝑦|)𝜏 𝑦𝑦

𝑖 , 𝑗−1

2∆∆ 𝐿 (1+ )−2

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦𝜏𝑦𝑦𝑖 , 𝑗−2

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥𝜏 𝑥𝑦𝑖 , 𝑗 )=2𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦

𝜏𝑥𝑦𝑖 , 𝑗+

𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿 (𝜏 𝑥𝑦𝑖 , 𝑗−𝜏 𝑥𝑦

𝑖− 1 , 𝑗

∆−

(1+)

𝜏𝑥𝑦𝑖 , 𝑗+1

−𝜏 𝑥𝑦𝑖 , 𝑗− 1

2∆ )+¿2|𝑢𝑦|𝜏 𝑥𝑦

𝑖 , 𝑗+(𝑢𝑦−|𝑢𝑦|)𝜏 𝑥𝑦𝑖 , 𝑗+1−(𝑢 𝑦+|𝑢𝑦|)𝜏𝑥𝑦

𝑖 , 𝑗−1

2∆∆ 𝐿 (1+ )−𝜕𝑢 𝑦

𝜕 𝑥𝜏𝑥𝑥𝑖 , 𝑗−

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏 𝑦 𝑦𝑖 , 𝑗 )=𝜇 ( 𝐼𝐼 )(

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦+𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥)

Page 22: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Diskretizace extranapětí - prediktor

𝜏𝑥𝑥𝑖 , 𝑗(1+𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿∆−2

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑥 ))=𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺

(𝑢𝑥

∆𝐿∆𝜏𝑥𝑥𝑖−1 , 𝑗+2

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏 𝑥𝑦𝑖 , 𝑗)+2𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑥

𝜏 𝑦𝑦𝑖 , 𝑗(1+𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿∆−2

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦 ))=𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺

𝑢𝑥

∆ 𝐿∆𝜏 𝑦𝑦𝑖− 1, 𝑗+2𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑦

𝜏𝑥𝑦𝑖 , 𝑗(1+𝜇 ( 𝐼𝐼 )

𝐺𝑢𝑥

∆ 𝐿∆ )=𝜇 ( 𝐼𝐼 )𝐺

𝑢𝑥

∆𝐿∆𝜏 𝑥𝑦𝑖 −1 , 𝑗+𝜇 ( 𝐼𝐼 )(

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦+𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥)

Drastické zjednodušení, neuvažují se derivace v příčném směru (dle ), a zanedbá se vliv normálových napětí xx yy na smyková napětí xy

Page 23: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Diskretizace extranapětí

𝜏𝑥𝑥𝑖 , 𝑗(1+ 𝜇

𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿∆+

|𝑢𝑦|∆∆ 𝐿 (1+ )

−2𝜕𝑢𝑥

𝜕𝑥 ))− 𝜇𝐺 (

𝑢𝑥

∆ 𝐿 (𝜏𝑥𝑥𝑖 −1 , 𝑗

∆+

(1+)𝜏 𝑥𝑥𝑖 , 𝑗+1−𝜏𝑥𝑥

𝑖 , 𝑗−1

2∆ )−(𝑢 𝑦−|𝑢𝑦|)𝜏𝑥𝑥

𝑖 , 𝑗+ 1−(𝑢𝑦+|𝑢𝑦|)𝜏𝑥𝑥𝑖 , 𝑗 −1

2∆∆ 𝐿 (1+)+2

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏 𝑥 𝑦𝑖 , 𝑗 )=2𝜇 𝜕𝑢𝑥

𝜕𝑥

𝜏 𝑦𝑦𝑖 , 𝑗(1+ 𝜇

𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿∆+

|𝑢𝑦|∆∆ 𝐿 (1+ )

−2𝜕𝑢𝑥

𝜕𝑥 ))− 𝜇𝐺 (

𝑢𝑥

∆ 𝐿 (𝜏 𝑦𝑦𝑖−1 , 𝑗

∆+

(1+ )𝜏𝑦𝑦𝑖 , 𝑗+1−𝜏 𝑦𝑦

𝑖 , 𝑗− 1

2∆ )−(𝑢 𝑦−|𝑢𝑦|)𝜏 𝑦𝑦

𝑖 , 𝑗+1−(𝑢𝑦+|𝑢𝑦|)𝜏𝑦𝑦𝑖 , 𝑗 −1

2∆∆ 𝐿 (1+)+2

𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥𝜏 𝑥 𝑦𝑖 , 𝑗 )=2𝜇𝜕𝑢 𝑦

𝜕 𝑦

𝜏𝑥𝑦𝑖 , 𝑗(1+ 𝜇

𝐺 ( 𝑢𝑥

∆ 𝐿∆+

|𝑢𝑦|∆∆ 𝐿 (1+ ) ))− 𝜇

𝐺 (𝑢𝑥

∆ 𝐿 (𝜏 𝑥𝑦𝑖− 1, 𝑗

∆+

(1+ )𝜏𝑥𝑦𝑖 , 𝑗+1−𝜏 𝑥𝑦

𝑖 , 𝑗− 1

2∆ )−(𝑢𝑦−|𝑢𝑦|)𝜏 𝑥𝑦

𝑖 , 𝑗+1−(𝑢𝑦+|𝑢 𝑦|)𝜏 𝑥𝑦𝑖 , 𝑗− 1

2 ∆∆ 𝐿 (1+ )+𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦𝜏 𝑦𝑦𝑖 , 𝑗+

𝜕𝑢𝑦

𝜕𝑥𝜏𝑥 𝑥𝑖 , 𝑗)=𝜇(

𝜕𝑢𝑥

𝜕 𝑦+𝜕𝑢𝑦

𝜕 𝑥)

Page 24: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Diskretizace rovnice tlaku

𝑝𝑖 , 𝑗−𝑝𝑖−1 , 𝑗

∆ 𝜉=𝜏𝑥𝑥𝑖 , 𝑗−𝜏𝑥𝑥

𝑖−1 , 𝑗

∆ 𝜉−

(1+)

𝜏 𝑥𝑥𝑖 , 𝑗+1−𝜏𝑥𝑥

𝑖 , 𝑗 −1−𝜏 𝑦𝑦𝑖 , 𝑗+1+𝜏𝑦𝑦

𝑖 , 𝑗 −1

2 Δ+𝜀 𝛽

𝜏𝑥 𝑦𝑖 , 𝑗−𝜏𝑥 𝑦

𝑖−1 , 𝑗

∆𝜉+1− (𝜀 𝛽)2

(1+)𝜏𝑥𝑦𝑖 , 𝑗+1−𝜏 𝑥𝑦

𝑖 , 𝑗− 1

2∆

Rekurentní vyčíslení tlaků zleva doprava (podél proudnic) s počáteční podmínkou p(=0)=0

Page 25: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Co by mohlo být předmětem diskuse

Diskretizace hyperbolických rovnic: Pavlovec jednoduše ignoroval všechny derivace extranapětí v příčném směru , zatímco předchozí rovnice jsou trochu divný protiproudý hybrid (proto ty absolutní hodnoty složek rychlosti).

V Cauchyho rovnicích se uvažuje jen rovnováha mezi tlaky a extranapětími. Zanedbání setrvačných sil.

Nevím jak interpretovat důsledky toho, že se formálně eliminovala derivace tlaku v příčném směru . U Newtonských kapalin by se tlaky počítaly z ELIPTICKÉ Poissonovy rovnice (druhé derivace tlaku a okrajové podmínky na celé hranici, nejenom na vstupu kanálu), zatímco v tomto testovaném modelu se de-facto uvažuje jen jediná rovnice rovnováhy v axiálním směru.

Výsledky simulací rozhodně neukazují, že by tlaky byly po průřezu vyrovnané. Zvláště uprostřed kanálu (v místě maxima axiální rychlosti) jsou patrné anomálie. Může to být numerický artefakt, protože v rutině pro výpočet zdánlivé viskozity se musela předepsat umělá mez gradientu rychlosti tak, aby nevycházela nekonečně velká viskozita v ose kanálu.

Page 26: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0x 10

7 G=150 diff=-0.16817 Vdot=0.000375

x [m]

p [P

a] Výsledky simulací MATLAB

% white metzner - velocities% rychlosti ux(1:nx,1:ny),uy(1:nx,1:ny), % derivace duxdksi(1:nx,1:ny), duxdeta(1:nx,1:ny), duydksi(1:nx,1:ny), duydeta(1:nx,1:ny)% duxdx(1:nx,1:ny), duxdy(1:nx,1:ny), duydy(1:nx,1:ny), duydx(1:nx,1:ny)% viskozity mju(1:nx,1:ny)% beta, dl, h0, n, vdot, K G koeficient konzistence a modul G

%main white-metznerclear all;K=100;n=0.5;nx=59;ny=37;dl=0.2;h=0.005;h0=h;dh=0.004;um=0.1;vdot=um*h0*(n+1)/(2*n+1)G=5000 beta=0;uxy;for i=1:nx pp(i)=pav(i); x(i)=(i-1)*dl/(nx-1);endbeta=-dh/h0;uxy;ig=nx;ig0=ig;for i=2:nx ig=ig+1; pp(ig)=pav(i); x(ig)=(ig-1)*dl/(nx-1);endig1=ig;h0=h-dh;beta=dh/h0;uxy;for i=2:nx ig=ig+1; pp(ig)=pav(i); x(ig)=(ig-1)*dl/(nx-1);endig2=ig;

figure(1)plot(x(1:ig2),pp(1:ig2))hold onplot(x(ig0),pp(ig0),'ro')plot(x(ig1),pp(ig1),'ro')plot(x(ig2),pp(ig2),'ro')d1=pp(ig0)-pp(ig1);d2=pp(ig1)-pp(ig2);drel=(d1-d2)/max(abs(d1),abs(d2));disp(sprintf('dp conv=%0.5g dp div=%0.5g dif=%0.5g',d1,d2,drel));title(sprintf('G=%0.5g diff=%0.5g Vdot=%0.3g',G,drel,vdot))xlabel('x [m]')ylabel('p [Pa]')

PRESSURE

y

x

5 10 15 20 25 30

20

40

60

80

100

120

140

160

Page 27: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Axiální profily tlaku p(x) (n=0.5, K=100, V=0.000375 m2/s)

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0x 10

7 G=150 diff=-0.16817 Vdot=0.000375

x [m]

p [P

a]

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0x 10

7 G=200 diff=-0.11166 Vdot=0.000375

x [m]

p [P

a]

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0x 10

7 G=500 diff=0.00025101 Vdot=0.000375

x [m]

p [P

a]

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0x 10

7 G=5000 diff=0.071136 Vdot=0.000375

x [m]

p [P

a]

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0x 10

7 G=1000 diff=0.03977 Vdot=0.000375

x [m]

p [P

a]

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7-3.5

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0x 10

7 G=110 diff=-0.246 Vdot=0.000375

x [m]

p [P

a]

Page 28: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Výsledky simulací MATLAB% funkce uxy.m% white metzner - velocitiesum=vdot*(2*n+1)/(h0*(n+1)); eps=h0/dl; n1=(n+1)/n; dksi=1/(nx-1); deta=1/(ny-1);for i=1:nx ksi(i)=(i-1)*dksi;endfor j=1:ny eta(j)=(j-1)*deta;endnmid=(ny+1)/2;for i=1:nx for j=1:nmid ux(i,j)=um/(1+beta*ksi(i))*(1-(1-2*eta(j))^n1); uy(i,j)=um*eps*beta*eta(j)/(1+beta*ksi(i))*(1-(1-2*eta(j))^n1); duxdksi(i,j)=-um*beta/(1+beta*ksi(i))^2*(1-(1-2*eta(j))^n1); duxdeta(i,j)=2*um*n1/(1+beta*ksi(i))*(1-2*eta(j))^(1/n); duydksi(i,j)=-um*beta^2*eps*eta(j)/(1+beta*ksi(i))^2*(1-(1-2*eta(j))^n1); duydeta(i,j)=um*beta*eps/(1+beta*ksi(i))*(1-(1-2*eta(j))^(1/n)*(1+2*eta(j)/n)); end for j=nmid+1:ny ux(i,j)=um/(1+beta*ksi(i))*(1-(2*eta(j)-1)^n1); uy(i,j)=um*eps*beta*eta(j)/(1+beta*ksi(i))*(1-(2*eta(j)-1)^n1); duxdksi(i,j)=-um*beta/(1+beta*ksi(i))^2*(1-(2*eta(j)-1)^n1); duxdeta(i,j)=-2*um*n1/(1+beta*ksi(i))*(2*eta(j)-1)^(1/n); duydksi(i,j)=-um*beta^2*eps*eta(j)/(1+beta*ksi(i))^2*(1-(2*eta(j)-1)^n1); duydeta(i,j)=um*beta*eps/(1+beta*ksi(i))*(1-(2*eta(j)-1)^(1/n)*(2*eta(j)*(2*n+1)/n-1)); endendfor i=1:nx for j=1:ny duxdx(i,j)=(duxdksi(i,j)-eta(j)*beta/(1+beta*ksi(i))*duxdeta(i,j))/dl; duydx(i,j)=(duydksi(i,j)-eta(j)*beta/(1+beta*ksi(i))*duydeta(i,j))/dl; duxdy(i,j)=duxdeta(i,j)/(dl*eps*(1+beta*ksi(i))); duydy(i,j)=duydeta(i,j)/(dl*eps*(1+beta*ksi(i))); mju(i,j)=K*max(1e-6,(2*duxdx(i,j)^2+2*duydy(i,j)^2+(duxdy(i,j)+duydx(i,j))^2))^((n-1)/2); endend

% okrajové podmínky pro erxtranapětí% dolni deska eta=0for i=1:nx txx(i,1)=2*mju(i,1)^2/G*duxdy(i,1)^2; tyy(i,1)=0; txy(i,1)=mju(i,1)*duxdy(i,1); % horni deska eta=1 mi=mju(i,ny); dxx=duxdx(i,ny); dyy=duydy(i,ny); dxy=duxdy(i,ny); dyx=duydx(i,ny); a=[1-2*mi*dxx/G 0 -2*mi*dxy/G;0 1-2*mi*dyy/G -2*mi*dyx/G; -mi/G*dyx -mi/G*dxy 1]; b=[2*mi*dxx;2*mi*dyy;mi*(dxy+dyx)]; t=a\b; txx(i,ny)=t(1); tyy(i,ny)=t(2); txy(i,ny)=t(3);end

% Počatecní podmínky. Vstupní sekce je charakterizována beta=0if beta==0 for j=1:ny txx(1,j)=2*mju(1,j)^2/G*duxdy(1,j)^2; tyy(1,j)=0; txy(1,j)=mju(1,j)*duxdy(1,j); p(1,j)=0; endelse for j=1:ny txx(1,j)=txx(nx,j); tyy(1,j)=tyy(nx,j); txy(1,j)=txy(nx,j); endend

Page 29: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Výsledky simulací MATLAB% iteracni reseni txx,tyy,txy, nejprve predictorfor i=2:nx for j=2:ny-1 mi=mju(i,j); txy(i,j)=(mi/G*ux(i,j)/(dl*dksi)*txy(i-1,j)+mi*(duxdy(i,j)+duydx(i,j)))/(1+mi/G*ux(i,j)/(dl*dksi)); txx(i,j)=(mi/G*(ux(i,j)/(dl*dksi)*txx(i-1,j)+2*duxdy(i,j)*txy(i,j))+2*mi*duxdx(i,j))/(1+mi/G*(ux(i,j)/(dl*dksi)-2*duxdx(i,j))); tyy(i,j)=(mi/G*ux(i,j)/(dl*dksi)*tyy(i-1,j)+2*mi*duydy(i,j))/(1+mi/G*(ux(i,j)/(dl*dksi)-2*duydy(i,j))); endendfor iter=1:5for i=2:nx for j=2:ny-1 mi=mju(i,j); aux1=((uy(i,j)-abs(uy(i,j)))*txx(i,j+1)-(uy(i,j)+abs(uy(i,j)))*txx(i,j-1))/(2*deta*dl*eps*(1+beta*ksi(i))); aux2=ux(i,j)/dl*(txx(i-1,j)/dksi+eta(j)*beta/(1+beta*ksi(i))*(txx(i,j+1)-txx(i,j-1))/(2*deta)); aux3=1+mi/G*(ux(i,j)/(dl*dksi)+abs(uy(i,j))/(deta*dl*eps*(1+beta*ksi(i)))-2*duxdx(i,j)); txx(i,j)=(mi/G*(aux2-aux1+2*duxdy(i,j)*txy(i,j))+2*mi*duxdx(i,j))/aux3; aux1=((uy(i,j)-abs(uy(i,j)))*tyy(i,j+1)-(uy(i,j)+abs(uy(i,j)))*tyy(i,j-1))/(2*deta*dl*eps*(1+beta*ksi(i))); aux2=ux(i,j)/dl*(tyy(i-1,j)/dksi+eta(j)*beta/(1+beta*ksi(i))*(tyy(i,j+1)-tyy(i,j-1))/(2*deta)); aux3=1+mi/G*(ux(i,j)/(dl*dksi)+abs(uy(i,j))/(deta*dl*eps*(1+beta*ksi(i)))-2*duydy(i,j)); tyy(i,j)=(mi/G*(aux2-aux1+2*duydx(i,j)*txy(i,j))+2*mi*duydy(i,j))/aux3; aux1=((uy(i,j)-abs(uy(i,j)))*txy(i,j+1)-(uy(i,j)+abs(uy(i,j)))*txy(i,j-1))/(2*deta*dl*eps*(1+beta*ksi(i))); aux2=ux(i,j)/dl*(txy(i-1,j)/dksi+eta(j)*beta/(1+beta*ksi(i))*(txy(i,j+1)-txy(i,j-1))/(2*deta)); aux3=1+mi/G*(ux(i,j)/(dl*dksi)+abs(uy(i,j))/(deta*dl*eps*(1+beta*ksi(i)))); txy(i,j)=(mi/G*(aux2-aux1+duxdy(i,j)*tyy(i,j)+duydx(i,j)*txx(i,j))+mi*(duxdy(i,j)+duydx(i,j)))/aux3; endend

end% vypocet tlakufor i=2:nx pav(i)=0; for j=2:ny-1 aux1=dksi*eta(j)*beta/(1+beta*ksi(i))*(txx(i,j+1)-txx(i,j-1)-tyy(i,j+1)+tyy(i,j-1))/(2*deta); aux2=eps*eta(j)*beta*(txy(i,j)-txy(i-1,j)); aux3=dksi*(1-(eps*eta(j)*beta)^2)/(eps*(1+beta*ksi(i))*2*deta)*(txy(i,j+1)-txy(i,j-1)); p(i,j)=p(i-1,j)+txx(i,j)-txx(i-1,j)-aux1+aux2+aux3; pav(i)=pav(i)+p(i,j); endend

Page 30: Žitný prezentace 17 .9 .201 4

Ceterum censeo… že bude třeba napsat tyto články

o Thixotropic properties of collageno Assessment of viscoelastic properties in a capillary rheometer with converging/diverging slito Rheometry of compressible collagenous materials (capillary rheometers, squeezing)o Rheological properties of collagenous materials I. Effect of irradiation o Rheological properties of collagenous materials II. Effect of concentrationo Rheological properties of collagenous materials III. Electric and rheological propertieso Wagner model of collagen identified by squeezing, extrusion and rotational LAOS experiments.

Tým sedmi lidí : Houška, Landfeld, Žitný, Skočilas, Štancl, Dostál, Chlupby během 3 let řešení grantu měl vygenerovat alespoň 7 článků v časopisech


Recommended