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的稳态流变性和恒剪切速率条件下应力衰减特性,据此构建料浆触变性模型。 3.3触变性演化横型 引入结构参数入表征瞬态条件下料浆内部的结构状态,结构参数的取值范围为0,1。在式Eror: Reference source not found基础上,定义触变性尾砂料浆的稳态结构参数入,的表达式为 入。=er 55\*MERGEFORMAT ( 引入稳态结构参数入后,稳态流变模型即可改写为 T=tB+HB-tB-TD元e 66\*MERGEFORMAT ( 瞬态条件下料浆的剪切应力的表达式为: T=tg+Bi-(tB-tD)入 7*MERGEFORMAT ( 结合式Error:Reference source not found,结构参数的动力学演化方程 dλ =a-areki dt MERGEFORMAT O 根据上述触变理论模型,得到F-S模型的一般形式,即 t=tgtuoy-(T8-tp)ei 1-(e 99\*MERGEFORMAT 上式中,静态屈服应力。动态屈服应力。度 时变性参数k、初始结构参数,都 是已知的。只需要确定参数a和剪切速率y的关家;式Eror:Reference source not found即可描述恒剪 切速率下的剪切应力衰减现象。a和y具有式Error.Reference source not found的函数关系,式Error:: Reference source not found的适用性可以参见Zhang et al..的工作[6],拟合效果将在后面讨论。 (In)-In()) a Ae 2w2 1010\*MERGEFORMAT ( 式中,A、w、Yo是拟合参数 Error:Reference souree not found Error:Reference source not found Error:Reference source not found共同组成了高浓度尾秘料浆的触变本构模型。 4实验结果与分析 4.1德志流变性y 不同平均粒径尾砂的稳态流变曲线见图3。可以看出,在低剪切速率区间,料浆的稳态剪切应 力t。随着剪切速率增加而显著增长:当剪切速率超过一定值时,流变曲线的斜率变小并趋近于恒定, 剪切应力和剪切速率逐渐呈现显著线性关系,此时料浆黏度也趋近于剪切速率无穷大时的黏度。利 用式Error:Reference source not found拟合实验数据,每组尾砂料浆的拟合参数见表2,拟合曲线的 Adj.R-Square均超过0.977,说明该模型的拟合效果较理想。Tangsathitkulchai研究表明,当颗粒粒 径减小时,料浆在不同剪切速率下的剪切应力均呈增长趋势[25],与本文得到的稳态流变性演化规 律吻合,但仍然缺少颗粒粒径影响稳态流变性的定性表征研究。的稳态流变性和恒剪切速率条件下应力衰减特性,据此构建料浆触变性模型。 3.3 触变性演化模型 引入结构参数λ表征瞬态条件下料浆内部的结构状态,结构参数的取值范围为[ 0,1]。在式Error: Reference source not found 基础上,定义触变性尾砂料浆的稳态结构参数λ e的表达式为 k e e      55\* MERGEFORMAT () 引入稳态结构参数λ e后,稳态流变模型即可改写为   B B B D e             66\* MERGEFORMAT () 瞬态条件下料浆的剪切应力的表达式为:   B B B D             77\* MERGEFORMAT () 结合式Error: Reference source not found,结构参数λ的动力学演化方程为: d k a a e dt       88\* MERGEFORMAT () 根据上述触变理论模型,得到 F-S 模型的一般形式,即 + 1 1     k k k ae t B B B D i e e e                           99\* MERGEFORMAT () 上式中,静态屈服应力τ B 、动态屈服应力τ D 、塑性黏度μB 、时变性参数 k 、初始结构参数λi 都 是已知的。只需要确定参数a和剪切速率γ˙的关系,式Error: Reference source not found即可描述恒剪 切速率下的剪切应力衰减现象。a和γ˙具有式Error: Reference source not found的函数关系,式Error: Reference source not found 的适用性可以参见 Zhang et al.的工作[6],拟合效果将在后面讨论。       2 0 2 ln ln 2w a Ae        1010\* MERGEFORMAT () 式中,A、w、γ˙ 0是拟合参数。 式Error: Reference source not found、Error: Reference source not found、Error: Reference source not found 共同组成了高浓度尾砂料浆的触变本构模型。 4 实验结果与分析 4.1 稳态流变性 不同平均粒径尾砂的稳态流变曲线见图 3。可以看出,在低剪切速率区间,料浆的稳态剪切应 力τ e随着剪切速率增加而显著增长;当剪切速率超过一定值时,流变曲线的斜率变小并趋近于恒定, 剪切应力和剪切速率逐渐呈现显著线性关系,此时料浆黏度也趋近于剪切速率无穷大时的黏度。利 用式Error: Reference source not found拟合实验数据,每组尾砂料浆的拟合参数见表 2,拟合曲线的 Adj. R-Square 均超过 0.977,说明该模型的拟合效果较理想。Tangsathitkulchai 研究表明,当颗粒粒 径减小时,料浆在不同剪切速率下的剪切应力均呈增长趋势[25],与本文得到的稳态流变性演化规 律吻合,但仍然缺少颗粒粒径影响稳态流变性的定性表征研究。 录用稿件,非最终出版稿
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