The influence of freestream turbulence, freestream nuclei populations and a drag-reducing polymer on cavitation inception on two axisymmetric bodies

The influence upon the basic viscous flow about two axisymmetric bodies of (i) freestream turbulence level and (ii) the injection of small amounts of a drag-reducing polymer (Polyox WSR 301) into the test model boundary layer was investigated by the schlieren flow visualization technique. The changes in the type and occurrence of cavitation inception caused by the subsequent modifications in the viscous flow were studied. A nuclei counter using the holographic technique was built to monitor freestream nuclei populations and a few preliminary tests investigating the consequences of different populations on cavitation inception were carried out.

Both test models were observed to have a laminar separation over their respective test Reynolds number ranges. The separation on one test model was found to be insensitive to freestream turbulence levels of up to 3.75 percent. The second model was found to be very susceptible having its critical velocity reduced from 30 feet per second at a 0.04 percent turbulence level to 10 feet per second at a 3.75 percent turbulence level. Cavitation tests on both models at the lowest turbulence level showed the value of the incipient cavitation number and the type of cavitation were controlled by the presence of the laminar separation. Cavitation tests on the second model at 0.65 percent turbulence level showed no change in the inception index, but the appearance of the developed cavitation was altered.

The presence of Polyox in the boundary layer resulted in a cavitation suppression comparable to that found by other investigators. The elimination of the normally occurring laminar separation on these bodies by a polymer-induced instability in the laminar boundary layer was found to be responsible for the suppression of inception.

Freestream nuclei populations at test conditions were measured and it was found that if there were many freestream gas bubbles the normally present laminar separation was elminated and travelling bubble type cavitation occurred - the value of the inception index then depended upon the nuclei population. In cases where the laminar separation was present it was found that the value of the inception index was insensitive to the free stream nuclei populations.

Nanocompósitos de elastômero termoplástico à base de PP/EPDM/argila organofílica

Neste trabalho foram preparados nanocompósitos de elastômeros termoplásticos à base de PP/EPDM/argila organofílica. Foram utilizados como agentes interfaciais polipropileno e terpolímero de etileno-propileno-dieno ambos modificados com grupos anidrido maleico, PP-MA e EPDM-MA, respectivamente. Dois tipos de argila organofílica, que se diferenciam pela estrutura química do surfactante e conseqüentemente pela estabilidade térmica, foram empregados como carga inorgânica. Os nanocompósitos foram preparados pela técnica de intercalação por fusão em câmara interna de mistura e a incorporação da argila foi feita pela adição de masterbatches previamente preparados. Foram investigadas as propriedades de tração, reométricas e ainda a morfologia (cristalinidade e estrutura obtida) dos nanocompósitos a fim de estabelecer a influência do tipo e quantidade de argila organofílica e agente interfacial. Os resultados mostraram que a adição de agente interfacial melhorou a dispersão da argila organofílica na matriz de PP/EPDM, particularmente o PP-MA. Foram obtidos nanocompósitos com estruturas mistas intercaladas e esfoliadas, que resultaram em maiores valores de módulo de elasticidade e manutenção dos valores de deformação. As propriedades reométricas confirmaram o maior grau de dispersão da argila organofílica em nanocompósitos contendo PP-MA. Teores crescentes de argila reduziram a cristalinidade dos nanocompósitos, os quais quando reprocessados, mantiveram as características inerentes ao TPE de origem. Por fim, a estrutura do surfactante presente

Tenacificação em Nanocompósitos de Poliamida 6 e Argila

Nanocompósitos de poliamida 6 (PA6) e montmorilonita modificada com sal de amônio quaternário têm sido estudados, visando melhorar as propriedades térmicas e mecânicas. De fato os efeitos da nano-escala e da interação carga-matriz resultam em maior módulo de elasticidade e resistência à tração, porém a deformação é reduzida. Assim, nesse trabalho, optou-se por adicionar elastômeros, terpolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM) e terpolímero de etileno-propileno-dieno modificado com anidrido maleico (EPDM-MA), ao sistema PA 6/argila organofílica para recuperar os valores de deformação. Foi utilizada montmorilonita modificada com cloreto de dimetildioctadecil amônio. A intercalação por fusão foi realizada em câmara interna de mistura. Além das propriedades mecânicas, térmicas e reológicas, foram investigadas as modificações na cristalinidade da fase PA-6 em função da adição da argila modificada, EPDM e EPDM-MA, detectando-se as variações no grau de cristalinidade e nas temperaturas de fusão e cristalização. Os difratogramas de raios-x revelaram ocorrência de intercalação/esfoliação e também modificação da forma cristalina da PA 6, indicando a formação do cristal gama

Synthesis and characterization of photorefractive polymer based on chemically hybridized CdS-PVK nanocomposite with a new azo chromophore

We report an organic/inorganic polymer composite based on the chemically hybridized photoconductor CdS-PVK nanocomposite doped with a new second-order optically nonlinear chromophore 1-n-butoxy-2-methyl-(4-p-nitrophenylazo)benzene (BMNPAB) and plasticizer 9-ethyl-carbazole (ECZ) to manifest a photorefractive (PR) effect. A detailed description of the synthesis and characterization of BMNPAB is presented. The poled film including PVK-10-CdS nanocomposite and BMNPAB exhibits a high second harmonic generation (SHG) coefficient of 31 pm/V The photoconductivity of PVK-CdS nanocomposite also was studied here. Two-beam coupling experiment clearly indicated an asymmetric optical energy exchange between two beams on the polymer composite at zero electrical field, and the two-beam coupling gain of 50.0 cm(-1) and diffraction efficiencv of 4.2% were obtained at 647.1 nm wavelength. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.