Вязкоупругость электрореологической суспензии в рамках структурной модели

Цель: рассмотреть вязкоупругие свойства электрореологической жидкости, состоящей из частиц диоксида кремния в полидиметилсилоксане, при различных значениях напряжённости электрического поля.
Процедура и методы. Проведена аппроксимация частотных зависимостей динамических модулей с помощью уравнений структурной реологической модели. Определены значения коэффициентов уравнений при различных значениях напряжённости поля.
Результаты. Показана возможность применения уравнений структурной модели для описания частотной зависимости модуля потерь и модуля накопления. Установлена связь коэффициентов реологических уравнений с величиной приложенного электрического поля. Показана связь между характером реологических кривых и структурой дисперсии в электрическом поле.
Теоретическая и/или практическая значимость. Предложены уравнения, которые способны аппроксимировать экспериментальные данные на отдельных участках частотной зависимости динамических модулей для электрореологической жидкости. Установлена связь между рассчитанными коэффициентами реологических уравнений и структурой вещества.

1. Электрореологический эффект / З. П. Шульман, Ю. Ф. Дейнега, Р. Г. Городкин, А. А. Мацепуро. Минск: Наука и Техника, 1972. 176 с.

2. Кузнецов Н. М. Электрореологические жидкости: состав, структура, свойства: дисс. … докт. физ.-мат. наук. М., 2023. 335 с.

3. Joshi R. R., Patil A. A. Smart Materials- Electrorheological Fluids // International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology (IJIRSET). 2020. Vol. 9. Iss. 4. P. 1310–1312.

4. Magnetorheological Fluid Dampers: A Close Look at Efficient Parametric Models / A. Bahar, Fr. Pozo, R. M. Meybodi, S. Karami //Structural Control and Health Monitoring. 2024. Vol. 2024. Iss. 1. Article ID 6860185. DOI: 10.1155/2024/6860185.

5. Chin B. D., Winter H. H. Field-induced gelation, yield stress, and fragility of an electrorheological suspension // Rheologica Acta. 2002. Vol. 41. Iss. 3. P. 265–275. DOI: 10.1007/s00397-001-0212-0.

6. Кирсанов Е. А., Матвеенко В. Н. Вязкость и упругость структурированных жидкостей: монография. М.: Техносфера, 2022. 284 с.

7. Вековищев М. П., Кирсанов Е. А. Вязкоупругость углеродных нанотрубок в полимерной матрице // Вестник Государственного университета просвещения. Серия: Физика-Математика. 2024. № 1. С. 6–19. DOI: 10.18384/2949-5067-2024-1-6-19.

8. Вековищев М. П., Кирсанов Е. А. Неньютоновское течение структурированных систем. XXXVI. Наножидкость наночастиц оксида железа в этиленгликоле // Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2023 Т. 23. № 2. С. 38–51. DOI: 10.18083/LCAppl.2023.2.38