剪切振动等效理论的介绍 - 2.2.3

2.2.3 剪切振动等效理论的介绍

不幸的是，HI理论在上述振动过程中并不适用，因为振动器的振动还会导致水泥颗粒的相对运动，并改变流体的流变性质，即粘度和屈服应力。

本论文提出了一种剪切振动等效理论，认为水泥糊振动过程的效应与剪切过程的效应相同。换句话说，振动过程可以转化为剪切过程。以下是在振动和剪切作用下对水泥糊的分析。

根据Li [18]，无振动情况下的水泥糊流场（图2的A-A截面，无振动）如图3(a)所示，按照流场的中心对称性径向分层。假设每一层水泥糊的粘度相同，这种简化是可靠的。基于Li的简化，图2的A-A截面的等值图如图3(b)所示。需要注意的是，图3(b)的流场同时受到剪切和振动的作用。A和B分别代表径向上的两个相邻点，两点之间的距离为dr。然后，两点之间的剪切速率可以近似表示为公式（7）和（8）。

→ ˙𝛾A,B= (→ VA −→ VB)/dr (7)

→ ˙𝛾A,B= (︂→ VA,i −→ VB,i )︂→ i dr + (︂→ VA,j −→ VB,j )︂→ j dr (8)

其中， → VA是点A处水泥糊的速度， → VB是点B处水泥糊的速度， → ˙𝛾A,B是点A和点B之间的相对剪切速率， → VA,i和 → VB,i分别是点A和点B处流体在方向 → i（振动方向）的速度， → VA,j和 → VB,j分别是点A和点B处水泥糊在方向 → j的速度。

振动过程和剪切过程可以转化为纯剪切过程。总剪切速率由振动过程产生的剪切速率和剪切过程产生的剪切速率组成，如公式（9）所示。