图8-2剪切速率不变时黏度与温度的变化关系图8-2反映了剪切速率不变时，泡沫的黏度随温度的变化关系。在相同的剪切速率和压力下，CO2泡沫压裂液的流体活化能随温度的增加而增加。由式（8-6）分析可以知道，当CO2泡沫压裂液的温度增加时，温度的倒数是减小的，而流体的活化能Ef也是减小的，也就是说，Ef/T是减小的，从而会导致CO2泡沫压裂液的黏度减小。......
2023-11-18
剪切速率对泡沫表观黏度的影响
【摘要】：与图8-6对比可以看出，在温度、压力和泡沫质量一定的前提下，低剪切速率下泡沫是一种假塑型流体，它具有剪切稀化的特性。随着剪切速率的增大，流体的表观黏度降低。从图8-8中可以看出，在剪切速率较低时，剪切速率对黏度的变化影响比较大。这可能是因为在高的剪切速率下，泡沫之间来不及接触达到互相干扰的作用，所以黏度的变化才趋于平缓。图8-8剪切应力与剪切速率的关系
液体和固体不同，它具有流动性，只要是很小的力都可以使液体发生变形。液体在流动的过程中，因为黏滞性的存在，流体的流动速度相对圆流道半径的变化速率存在速度差，也就是剪切速率。液体的流变特性可以用流变曲线表示，见图8-6。
图8-6 常见液体的4种基本流型的剪切应力-剪切速率关系曲线
泡沫是一种与剪切过程有关的流体，在低剪切速率下，具有很高的表观黏度，其黏度随着剪切速率的增加而降低，见图8-7。
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图8-7 剪切速率与黏度之间的关系
随着剪切速率的增大，泡沫变得越来越细。图8-8所示为剪切速率与剪切应力的关系图。与图8-6对比可以看出，在温度、压力和泡沫质量一定的前提下，低剪切速率下泡沫是一种假塑型流体，它具有剪切稀化的特性。随着剪切速率的增大，流体的表观黏度降低。从图8-8中可以看出，在剪切速率较低时，剪切速率对黏度的变化影响比较大。剪切速率越大，黏度的变化趋势趋于平缓。这可能是因为在高的剪切速率下，泡沫之间来不及接触达到互相干扰的作用，所以黏度的变化才趋于平缓。这与Wendorft等人的研究结果相吻合，他们认为，当剪切速率在90～420s－1时，泡沫遵循OstwalddeWaele的幂律假塑性模型，在低的剪切速率下，泡沫具有幂律假塑性流体的性质。
图8-8 剪切应力与剪切速率的关系（在45℃下，泡沫质量为70%）
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2023-06-18
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