Particle settling in a shear-thinning, viscoelastic fluid in the presence of wall effects
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The settling of particles in fluids is a widespread phenomenon and commonly involves accounting for the effects of walls. Particle settling and wall effects are well understood for Newtonian fluids but the consequences of non-Newtonian fluid properties on particle settling are less well known. Here, we present the results from a set of experiments quantifying wall effects on particle settling within quiescent shear-thinning and viscoelastic (non-Newtonian) fluids for sphere-to-tube diameter ratios $$\lambda \le 0.3$$ λ ≤ 0.3 . We find that wall effects on particle settling are reduced in non-Newtonian fluids and settling velocities are poorly predicted by conventional wall-corrected Stokes’ equations. We show that deviations in settling velocity are due to both the shear-thinning and viscoelastic properties of the fluid. Supported by our experimental dataset, we are able to show that calculating the shear-rate based on the particle diameter length-scale corresponds to an apparent viscosity that appropriately accounts for shear-thinning effects. A further correction factor for viscoelastic behaviour based on $$\lambda$$ λ and the Weissenberg number, Wi, is applied, and shows good agreement with all experimentally measured velocities. Together, we provide a quantitative method to accurately predict the terminal settling velocity of particles in shear-thinning, viscoelastic fluids up to sphere-to-tube diameter ratios of 0.3.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».