Исследование реологических свойств неньютоновских жидкостей

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НЕНЬЮТОНОВСКИХ ЖИДКОСТЕЙ [c.126]

Таким образом, физико-механические свойства всех систем, начиная от высокомолекулярных веществ и их растворов и кончая структурированными дисперсными системами, могут в принципе исследоваться общими методами реологии (реологией называется общее учение о деформации и течении). Такие исследования имеют преимущество перед простыми измерениями аномальной или структурной вязкости неньютоновских жидкостей (рис. 96), потому что структурная вязкость зависит от условий измерения, тогда как реологические константы характеризуют материал независимо от размеров прибора или режима течения. Образование или разрушение различного рода структур или пространственных сеток частиц или молекул с различной прочностью связей и жесткостью структурных элементов играет исключительную роль в дисперсных и полимерных системах и во многих отношениях определяет их техническое использование. Поэтому изучение процессов деформации, их кинетики, частотной зависимости, предельных напряжений и др. имеет большое научное и техническое значение. Установление релаксационного механизма деформации и объективных методов характеристики процессов деформации является существенным успехом коллоидной химии, во многом обусловленном работами советских ученых — Кобеко, Александрова, Каргина, Слонимского, Ребиндера, Соколова, Догадкина и др. [c.251]

Хорошо известно, что температура оказывает значительное влияние на реологические свойства материалов. Это утверждение особенно справедливо для высокополимеров. В данном разделе рассматривается влияние температуры на вязкость. Предметом настоящего обсуждения являются инженерные методы исследования температурной зависимости вязкости неньютоновских жидкостей эта задача особенно важна для процессов переработки полимеров. [c.51]

Интересно отметить, что по сравнению с чистой жидкостью в дисперсиях волокон или растворах полимеров с длинными молекулами гидравлическое сопротивление при турбулентном режиме движения понижается. Это объясняется тем, что содержащиеся в жидкости длинные частицы уменьшают турбулентные пульсации и, таким образом, способствуют сохранению ламинарного пограничного слоя. При исследовании реологических свойств волокнистых суспензий выявлены три области различного их поведения. В первой области, характеризующейся низкой объемной концентрацией частиц, свойства потока определяются вязкостью сплошной фазы. С увеличением объемной концентрации частиц их инерционные и упругие свойства оказывают существенное влияние па поведение суспензий наряду с вязкостью сплошной фазы (вторая область). При больших объемных концентрациях частиц определяю- щим фактором становится взаимодействие их друг с другом, что приводит к структурированию, характерному для неньютоновских жидкостей. Более низкий коэффициент трения по сравнению с его значением для однородной жидкости наблюдается во второй области. Граница между областями зависит от формы частиц, характеризуемой отношением длины к диаметру/ = L/D, и их объемной [c.151]

Непосредственно связь между этими величинами определяется при исследовании реологических свойств неньютоновских жидкостей с помощью капиллярных вискозиметров (измеряются разности давлений на концах капиллярной трубки при движении в ней жидкости). [c.196]

На примере исследования деформационно-прочностных свойств Мангышлак-ской нефти было показано, что в зависимости от градиента скорости нефть ведет себя как псевдопластичное, идеально-пластичное тело. Эффективная вязкость парафини-стых нефтей складывается из структурной вязкости, зависящей от наличия в системе надмолекулярных структур, температуры, градиента скорости сдвига и вязкости ньютоновской жидкости, в которую переходит неньютоновская жидкость после разрушения структурированной системы. Термообработка, введение специальных добавок оказывают большое влияние на реологические свойства парафинистых нефтей. [c.21]

Таким образом, физико-механические свойства всех систем, начиная от высокомолекулярных веществ и их растворов и кончая структурированными дисперсными системами, могут в принципе исследоваться общими методами реологии (реологией называется общее учение о деформации и течении). Такие исследования имеют преимущество перед простыми измерениями аномальной или структурной вязкости неньютоновских жидкостей (рис. 97), потому что структурная вязкость зависит от условий измерения, тогда как реологические константы характеризуют материал независимо от размеров прибора или режима течения. [c.223]

Исследование реологических свойств расплавов полимеров имеет большое значение главным образом для научного обоснования и усовершенствования процессов переработки полимеров в изделия. Практически переработка полимеров в изделия производится в промышленности на современном мощном оборудовании в области очень высоких значений градиента скорости. Только такие условия обеспечивают высокую производительность вальцев, каландров, смесителей, экструдеров и других машин. В этих условиях неньютоновское поведение расплавов становится типичным для любых полимеров, каждый полимер ведет себя, как неньютоновская, аномальная жидкость. Возникающие аномалии определяют вид кривой течения. Вот почему целесообразно остановиться на причинах аномального поведения расплавов полимеров в процессе их течения. [c.172]

В последнее время особое внимание уделяется изучению реологических свойств неньютоновских жидкостей. В частности, изменение параметра гидропроводности убедительно можно объяснить проявлением структурно-механических свойств нефти [7]. Однако промысловые исследования нагнетательных скважин на излив [2, 4] показали, что с увеличением депрессии гидроироводность иласта и продуктивность скважины также возрастают. В данном случае изменение гидродиналшческих характеристик пласта невозможно объяснить проявлением структурно-механических свойств, так как фильтруется ньютоновская жидкость — пластовая вода. [c.109]

Исследование реологических свойств осевых масел различной степени наполнения (10...15% крекинг-остатка) проводились на ротационном вискозиметре РЕОТЕСТ-2 в интервале темпера 1ур от -30 - до +20°С, отвечающем условиям эксплуатации осевых масел в зимний период. В результате этих исследований были получены кривые течения, характерные для неньютоновских вязкоп.гвп-ичных жидкостей и которые могут быть аппроксимированы степенной зависимостью (см. формулу 1.6). [c.80]

Интенсивное исследование реологических и фильтрационных свойств пластовых флюидов началось при промышленном освоении месторождений нефти, и на начальной стадии, как и в случае более простых жидкостей, преобладали односторонние оценки изучаемых явлений. Нелинейность течения нефти в капиллярах и пористой среде, затухание фильтрации объяснялось либо сугубо объемными неньютоновскими свойствами (Д. Фенчер, Д. Льюис, К. Бернс, В.В. Девликамов, [c.6]

А. А. Ерофеев иН. В. Тябин [176] при исследовании вопроса о затратах моо ,ности на перемешивание высоковязких и неньютоновских жидкостей с помошью механических мешалок исходили из положения, что реологические свойства пластичных структурированных сред описываются уравнением Шведова—Бингама. [c.165]

Данная глава посвящена созданию и исследованию модели релаксационной фильтрации дисперсных систем, имеющих сложные реологические свойства. Рассмотрены некоторые феноменологические модели релаксационной фильтрации неньютоновских сред, учитывающие запаздывание в соотношениях между скоростью фильтрации и градиентом давления. Решена задача вытеснения жидкости с релаксационными свойствами в пористой среде с целью оценки влияния инерционных членов в законе фильтрации. Рассматривается математическая модель процесса вытеснения нефти водой из пористой среды, учитывающая микроэмульсионное состояние флюидов и неравновесные эффекты, связанные с изменением реологических свойств в микроэмульгированных системах. [c.130]