Die Rheologie ist diejenige Wissenschaft, die die Verformung materieller Stoffe unter dem Einfluß äußerer Kräfte untersucht. Rheologische Stoffgleichungen verknüpfen den Spannungszustand im Stoff mit seinem Deformationszustand. Für newtonsche Fluide ist dieser Zusammenhang linear. Viele in der Natur und Technik vorkommende Fluide besitzen aber nichtlineare Scher- und Dehneigenschaften. Die Rheometrie dient dem Ziel, den Zusammenhang zwischen dem Spannungs- und dem Deformationszustand experimentell zu ermitteln.
An der Professur für Strömungslehre steht ein computergesteuertes Rheometer zur rheologischen Charakterisierung newtonscher und nichtnewtonscher Flüssigkeiten zur Verfügung. In Abhängigkeit von der Belastung (Oszillations-, Schubspannungs-, Schergeschwindigkeits-, Schersprung-, Kriech- und Normalkraftversuche) können unterschiedliche Stoffparameter und -funktionen (z.B. dynamische und komplexe Viskositäten, Fließkurven, Speichermodule, Verlustmodule, Normalspannungskoeffizenten) ermittelt werden.
Zusätzlich kann die Dichte von Fluiden in Abhängigkeit von der Temperatur mit einem Schwingungs-Dichtemessgerät hochgenau gemessen werden. Ein Tensiometer erlaubt die Messung von Oberflächenspannungen an Phasengrenzflächen.
Bild 1: Ermittlung von frequenzabhängigen Stoffgrößen im Oszillationsversuch | Bild 2: Tensiometer |
Letzte Änderung: 21. November 2017