Evolução de Frentes de Lama em Canais ? Parte I: Uma Proposta Reológica de Herschel-Bulkley a Partir de uma Base Experimentalista Física

Essa comunicação científica versa sobre o tema de fluidos hiperconcentrados. Tem por objetivo desenvolver uma caracterização reológica de misturas sólido-líquido (água-argila caulinítica) com diferentes concentrações em volume (Cv) para as quais são determinadas, a partir de ensaios de reometria de precisão, as propriedades tais como a viscosidade aparente, tensão crítica de cisalhamento e curva de tensão de cisalhamento x taxa de deformação. Verificou-se, em condições controladas, a influência da temperatura, pH e concentração em volume (Cv) sobre a curva reológica dessas misturas, além de eventuais fenômenos de tixotropia e modo de preparo. O modelo reológico ajustado foi o de Herschel-Bulkley, a saber:( )nc k g + t = t & , onde: t é a tensão de cisalhamento; tc é a tensão crítica (ou rigidez inicial); k é um termo de consistência (viscosidade aparente);n é o índice de escoamento; e dy g& = du é a taxa de deformação. Por fim, obtém-se, a partir de uma análise quantitativa global, leis de evolução dos diversos parâmetros reológicos em função da concentraçãoem volume. Os resultados obtidos nessa primeira grande campanha experimental corroboram as tendências apontadas na literatura.