Número de Weissenberg - Weissenberg number

El número de Weissenberg ( Wi ) es un número adimensional utilizado en el estudio de los flujos viscoelásticos . Lleva el nombre de Karl Weissenberg . El número adimensional compara las fuerzas elásticas con las fuerzas viscosas. Puede definirse de diversas formas, pero suele estar dado por la relación entre el tiempo de relajación de la tensión del fluido y un tiempo de proceso específico. Por ejemplo, en corte constante simple, el número de Weissenberg, a menudo abreviado como Wi o We, se define como la velocidad de corte multiplicada por el tiempo de relajación . Usando el modelo de Maxwell y el modelo Oldroyd-B , las fuerzas elásticas se pueden escribir como la primera fuerza normal (N 1 ).

Dado que este número se obtiene al escalar la evolución de la tensión, contiene opciones para la velocidad de corte o elongación y la escala de longitud. Por lo tanto, se debe dar la definición exacta de todos los números adimensionales, así como el número en sí.

Si bien Wi es similar al número de Deborah y a menudo se confunde con él en la literatura técnica, tienen diferentes interpretaciones físicas. El número de Weissenberg indica el grado de anisotropía u orientación generada por la deformación, y es apropiado para describir flujos con un historial de estiramiento constante, como cortante simple. Por el contrario, el número de Deborah debe usarse para describir flujos con un historial de estiramiento no constante y representa físicamente la velocidad a la que se almacena o libera energía elástica.

El diagrama de Pipkin muestra diferentes regímenes de flujo de un material con respecto al número de Deborah y al número de Weissenberg.

Referencias