Μ(I) 유변학
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1. 본문
μ(I) 유변학(rheology)은 입자 흐름(granular flow) 유변학의 한 모델입니다. 다음은 μ(I) 유변학에 대한 자세한 정보입니다.
μ(I) 유변학이란?
- 입자 역학에서, μ(I) 유변학은 입자 흐름의 유변학적 거동을 설명하는 모델 중 하나입니다.
- 2006년 Pierre Jop 등에 의해 개발되었습니다.
- 이 모델은 이산 요소법(Discrete Element Method, DEM)에 대한 대안으로, 혼합기 내 입자 흐름 시뮬레이션에 드는 계산 비용을 줄일 수 있습니다.
μ(I) 유변학의 특징
- μ(I) 유변학은 국소적인 양(local quantity)이며, 흐름 내의 다른 위치에서 다른 값을 가질 수 있습니다.
- μ는 입자 재료의 유효 점성(effective viscosity)으로 해석될 수 있으며, 전단 흐름(shear flow)이 사라지는 한계에서 무한대로 발산하여 항복 기준(yield criterion)의 존재를 보장합니다.
- μ(I) 유변학은 입자 재료의 이력 현상(hysteretic properties)을 포착하지 못하는 단점이 있습니다.
- μ(I) 유변학은 압력과 변형률 속도에 의존하는 Drucker-Prager 항복 기준을 포함하는 점소성 구성 법칙(viscoplastic constitutive law)으로 해석될 수 있습니다.
- μ(I) 유변학은 겉보기 마찰 μ가 관성 수 I에 의존하는 유체 역학 프레임워크에서 입자 액체를 모델링하는 데 사용됩니다.
μ(I) 유변학 공식μ(I) 유변학에서, 마찰 계수 μ는 관성 수 I의 함수로 표현됩니다. 관성 수(Inertial number, I)는 다음과 같이 정의됩니다.
I = γ˙d√(ρ/P)
- γ˙: 전단율 (shear rate)
- d: 평균 입자 직경
- ρ: 밀도
- P: 압력
μ(I) 유변학의 응용
- 얕은 입자 자유 표면 흐름(shallow granular free-surface flows)을 모델링하는 데 사용될 수 있습니다.
- OpenFOAM과 같은 전산 유체 역학(CFD) 소프트웨어에서 입자 흐름을 시뮬레이션하는 데 사용될 수 있습니다.
참고 자료
- 위키백과: μ(I) 유변학 ([https://ko.wikipedia.org/wiki/%CE%9C(I)_%EC%9C%A0%EB%B3%80%ED%95%99](https://ko.wikipedia.org/wiki/%CE%9C(I)_%EC%9C%A0%EB%B3%80%ED%95%99))
- Wikipedia: μ(I) rheology ([https://en.wikipedia.org/wiki/%CE%9C(I)_rheology](https://en.wikipedia.org/wiki/%CE%9C(I)_rheology))
- GitHub: alexjarosch/OpenFOAM-muI ([https://github.com/alexjarosch/OpenFOAM-muI](https://github.com/alexjarosch/OpenFOAM-muI))
| Μ(I) 유변학 | |
|---|---|
| μ(I) 유변학 | |
| 유형 | 구성 방정식 |
| 적용 분야 | 입상 재료 과립 유체 과립 기체 |
| 물질 | 입상 흐름 |
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