Učinek viskoelastičnosti v procesu pihanja filma

Opravljene so bile numerične simulacije za postopek vpihovanja filma viskoelastičnih tekočin v različnih delovnih pogojih. Viskoelastičnost opisuje integralna konstitutivna enačba tipa K-BKZ s spektrom relaksacijskih časov, ki se lahko dobro prilega eksperimentalnim podatkom za strižno in ekstenzijsko viskoznost ter normalne napetosti, izmerjene pri strižnem toku. Neizotermne razmere se upoštevajo z uporabo Morland–Leejeve hipoteze, ki vključuje ustrezen faktor premika in psevdočas v konstitutivno enačbo. Enačbe gibalne količine in energije so izražene v smeri stroja samo z uporabo kvazienodimenzionalnega pristopa, ki sta ga prej predstavila Pearson in Petrie. Nastali sistem diferencialnih enačb je rešen z uporabo metode končnih elementov in Newton-Raphsonove iterativne sheme. Metoda rešitve je bila najprej preverjena glede na Newtonove in Maxwellove rezultate za različne značilnosti filma, podane prej. Simulacije se primerjajo z razpoložljivimi eksperimentalnimi podatki in prejšnjimi simulacijami glede oblike filma, hitrosti, napetosti in temperature. Sedanji rezultati kažejo, da je obstoječe modeliranje ravnovesja sil neustrezno za kvantitativno skladnost z eksperimentalnimi študijami. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2007