Реологическое описание

Для описания реологических свойств жидкости предложено много приближенных моделей. Наибольшее распространение нашли модели, представляющие степенные зависимости вязкости от напряжения трения или скорости сдвига. Обобщенный закон Ньютона для таких моделей можно записать в виде [c.32]

Формула (VII.42), называемая формулой Хаггинса, первоначально была предложена для реологического описания поведения растворов полимеров, а затем распространена и на золи. Вискозиметрическая константа Хаггинса К характеризу- [c.427]

Исчерпывающая математическая модель процесса каландрования должна была бы состоять из описания гидродинамики движения расплава между валками при одновременном рассмотрении деформации валков под действием распорных усилий, описания теплопередачи в каландруемом полимере и металлических валках и описания изменений в структуре материала под действием продольной вытяжки. С учетом реологических характеристик полимера, условий питания и технологических параметров (таких, как температура и частота вращения валков, величина зазора между валками, степень перекрещивания и контризгиба валков) такая модель позволила бы рассчитать истинную картину течения в зазоре, определить изменение ширины каландруемого изделия при его прохождении через зазор, установить поперечную разнотолщинность изделия, рассчитать распределение температур в изделии и оценить влияние зтих факторов как на переход каландруемой пленки к тому или иному валку, так и на возникновение нестабильных режимов работы. [c.589]

Доминирующее влияние диффузии как первичного физического процесса, обусловливающего изменение реологических свойств полимера и, как следствие, вызывающее движение фазовой и оптической границ, привело к ряду моделей [И, 12, 20, 26], кинетика набухания в которых описывается на основании уравнения нестационарной диффузии. В работах [И, 12, 20] исследование и описание процесса набухания полимеров рассматриваются в двух аспектах движение фазовой границы системы полимер — растворитель движение оптической границы вглубь материала полимера. [c.299]

Типичная реологическая кривая (11.4) псевдопластичной жидкости приведена на рис. 11.1 (кривая 3). Модель псевдопластичной жидкости применяется, в частности, для описания растворов и расплавов полимеров. [c.337]

Если реологические характеристики жидкости не зависят от времени, то к описанию неньютоновских течений применим обобщенный закон Ньютона [c.31]

Полученное полное реологическое описание структурированных дисперсий глины в воде представляет особый интерес в связи с установлением резкого падения вязкости в узком интервале напряжений сдвига в 10 раз. [c.58]

Определение динамической вязкости ньютоновских жидкостей и реологические исследования неньютоновских жидкостей проводят с помощью ротационной вискозиметрии, основанной на введении испытуемого вещества в зазор между двумя коаксиальными цилиндрами или конусом и плитой и регистрации динамической вязкости вещества - . Подробнее метод описан в [45]. [c.116]

Описание реологических свойств полимеров базируется на феноменологии связей между макроскопическими величинами и на молекулярных и модельно-молекулярных теориях, отображающих определенные свойства реальной системы. [c.307]

Таков общий подход к реологическому описанию свойств реальных материалов. Ниже, в последующих параграфах, этот подход будет конкретизирован на частных примерах сред, обладающих теми или иными специфическими свойствами и соответственно обнаруживающих совершенно различные эффекты при деформировании. При этом не следует забывать, что любое реологическое уравнение состояния — от простейших до сложных — является не более чем математической моделью, призванной отобразить специфику конкретных свойств реальных материалов. Очевидно, что любая модель неэквивалентна реальному материалу и описывает его свойства всегда приближенно. [c.53]

V Настоящая "и две последующие главы посвящены математическому описанию и построению моделирующего алгоритма макрокинетики некоторых стадий производства ионообменных смол с использованием принципов системного анализа математического моделирования процессов химической технологии [1, 2]. В частности, исследуются а) процесс предварительного набухания, характеризующийся изменением реологических свойств полимерной системы (системы сополимер — растворитель ) б) процессы химического превращения сополимеров, осложненные изменяющимися условиями транспорта исходных веществ в зону реакции в) процесс отмывки (гидратации) ионита после сульфирования. [c.295]

В книге описаны физико-химические процессы, определяющие перемещение нефти в пласте при ее фильтрации, рассмотрен механизм адсорбции активных компонентов нефти па твердых поверхностях формирование на их базе граничных слоев нефтей, обладающих аномальными свойствами приведены исследования физических и реологических свойств граничных слоев. Рассмотрены природа поверхностно-активных компонентов нефти и их влияние на фильтрацию нефти и коэффициент вытеснения нефти из пористой среды. Дано описание аппаратуры и методик постановки и проведения опытов по вытеснению в условиях пластовых давлений и температур. [c.2]

Описание реологических кривых с учетом и без учета разрушения структуры позволяет количественно оценить долю изменения вязкости из-за разрушения структуры в процессе течения. Изменение вязкости при разрушении структуры Ат] = т1э—Т1 для нефтей СКВ. 378 и 377 при 20 С от скорости сдвига показано на рис. 71 т)э — вязкость, рассчитана по формуле (84) при = т. е с учетом действия только меха-без низма Эйринга, максимум соот- [c.126]

Этот метод позволяет, по-видимому, сделать лучше сравнительное определение консистентности твердых, сложных в реологическом отношении материалов, чем описанное выше определение при произвольно выбранной скорости сдвига. [c.117]

Прежде чем перейти к математическому описанию рассмотренных выше методов плавления, рассмотрим температурные зависимости и реологические свойства аморфных и полукристаллических полимеров, которые имеют непосредственное отношение к элементарной стадии плавления. Это необходимо для понимания методов плавления, для которых характерно удаление образовавшегося расплава. Для этих методов большое значение имеют деформационные и реологические характеристики полимеров, определяемые в непосредственной близости от температуры плавления или размягчения. [c.257]

Удобство того или иного уравнения является не единственным и не самым важным критерием при выборе способа описания реологического поведения. Более важна возможность сравнения различных по свойствам материалов. Очевидно, сравнивать можно величины, имеющие один и тот же смысл — ньютоновскую вязкость с ньютоновской, пластическую с пластической и т. д. Естественным эталоном сравнения служат ньютоновские жидкости, поэтому в качестве сравнимой величины следует однозначно предпочесть ньютоновскую вязкость неньютоновских материалов. Сказанное не раскрывает, конечно, физического содержания величин i], т), т,,, их связи с физико-химическими свойствами материалов. Лишь на основе установления такой связи можно не формально, а по существу решить вопрос о сравнимости этих величин, о физической содержательности тех или иных реологических параметров. [c.190]

Математически полную реологическую кривую течения малопрочных твердообразных структур (рис. 62, б—г) описывают по отдельным ее S-образным частям (rio, г]ш), (г]ш, r]S) и (т)0, т ), считая возможным применить к описанию любого из этих участков формулы, приведенные в предыдущих разделах данной главы. [c.165]

IV. Основы физико-химической механики. Здесь приведены способы реологического описания механического поведения различных конденсированных систем, изложение основных закономерностей и механизма взаимодействия частиц дисперсных фаз и процессов структурообразования в различных типах пространственных структур, возникающих в дисперсных системах, и, далее, анализ закономерностей диспергирования и разрушения реальных твердых тел и влияния поверхностно-активной среды на эти процессы (эффект Ребин-дера). [c.13]

В течение последних лет всё более важное значение для резиновой промышленности с точки зрения реологического описания материалов, а также контроля процесса смешения приобретает капиллярная реометрия. Метод заключается в продавливании материала через калиброванное отверстие малого диаметра (капилляр) в условиях постоянного перепада давления или скорости деформации. В первом случае в процессе эксперимента измеряется скорость течения, а во втором - изменение давления на стенке капилляра [25]. Данные о вязкости, полученные на капиллярном реометре, могут быть легко выражены в абсолютных значениях физических величин, если используются соответствующие поправки для напряжения и скорости сдвига. [c.447]

Если вибрация разрушает трехфазную структуру, то при малых е<Ес обнаружена линейная зависимость е—Р (г и = Р/е = = onst, см. рис. 43), что позволяет в этих условиях рассматривать трехфазные системы как системы с линейными вязко-упругими характеристиками и использовать для их описания реологическую модель типа модели вязко-упругого тела Максвелла. Такая аппроксимация становится неправомерной при прекращении вибрации или снижении ее интенсивности до уровня, при котором в системе появляется предельное напряжение сдвига, или при отклонении от линейной зависимости е—Р при е>ес. В этом случае для реологического описания такой системы может быть использована в первом приближении модель тела Шведова — Бингама. Для разрушения линейных вязко-упругих тел типа тела Максвелла необходимо создать в системе напряжения, которые не успевают релаксироваться в ней путем перекачки энергии из упругого элемента в вязкий [118, 121, 149]. [c.152]

За последние годы предприняты интенсивные усилия для аналитического описания реологических свойств пластичных смазок. Наибольшее приближение получено при использовании уравнения Балкли — Гершеля, обобщающего степенной закон течения и реологическую модель тела Шведова — Бингама. [c.273]

Уравнение (111,12) получено локальным усреднением уравнений Ньютона для поступательного дЁИжения отдельных твердых частиц без учета их вращательного движения. Отмечалось что последнее может оказывать значительное влияние на реологические свойства суспензий. Оно может быть учтено при описании сплошной среды, если ее рассматривать как структурированный [c.80]

Из сказанного выше ясно, насколько сложно реологическое поведение расплавов и растворов полимеров. Поэтому не удивительно, что тридцатилетние усилия реологов не привели еще к созданию определяющих уравнений, количественно описывающих все явления, возникающие при течении полимерных расплавов. Ученые и инженеры используют уравнения, описывающие те особенности течения полимеров, которые представляют для них наибольший интерес или важны для частной рассматриваемой задачи. Для описания реологического поведения расплавов полимеров было предложено множество определяющих уравнений, но только небольшая их часть была использована для решения задач, связанных с процессами переработки полимеров. Тем не менее интересно проследить историю их происхождения и выявить существующую между ними взаимосвязь. [c.140]

Свойства неньютоноаской жидкости соответствуют степенному реологическому закону с индексам консистентности к и показателем степени п. Отличительной особенностью описания является использование корректирующего множителя 1з, который учитывает вторичное движение жидкости в порах осадка и перемещение частиц в осадке в процессе фильтрования (с. 62). На величину 8 следует умножить значение удельного сопротивления осадка, найденное на фильтре с порщнем, чтобы получить действительное значение этого сопротивления при разделении суопензии на обычных фильтрах. [c.57]

Построение более сложных реологических уравнений, описывающих вязкоупругие свойства сополимера, вытекает из возможности положения упругих и вязких свойств реальной среды. С другой стороны, такой синтез сложных уравнений вязкоупругости может быть существенно облегчен, если для описания поведения реальных полимерных систем в механических полях использовать. модельные представления, основанные на применении тех же общих законов упругости (закон Гука) и вязкости (закон Навье — Стокса). [c.309]

Таким образом, из анализа физико-химических особенностей отмывки ионитов видно, что для этой стадии характерно одновременное проявление диффузионных, тепловых, электрических явлений, явлений гидратации и реологических изменений в материале ионита. Существующие математические модели построены в основном для описания процессов ионного обмена, т. е. для процессов эксплуатации ионита как готового подукта, и не отражают явлений гидратации при смешении жидких фаз они не учитывают одновременного влияния диффузионных, электрических, тепловых явлений, эффектов гидратации и изменения реологических свойств материала ионита. [c.394]

Для описания реологических свойств неньютоновских жщщостей используют понятие эффективной (или кажущейся) вязкости ц,. Это некоторая условная характеристика, определяемая из уравнения (1.3) как отнощение [c.6]

Реологические измерения проводашись на приборе RE0TEST-2 по методике, описанной в 1.2, в интервале температур и скоростей, отвечающем эксплуатационным условиям [29, 34-37]. [c.18]

С. Модели неныотоновских жидкостей. Проблема построения реологических уравнений состояния, описывающих реальную взаимосвязь напряжений и деформаций в иеньютоновских жидкостях, являлась основным предметом реологии на протяжении последних 20 лет. Определенный прогресс в описании различных аспектов вязкоупругого поведения материалов был достигнут за счет использования более громоздких и сложных уравнений состояния, что значительно затрудняет их применение в решениях конкретных задач гидродинамики. Ниже сначала описывается модель обобщенной ньютоновской жидкости, которая хотя и является одной из наиболее ранних моделей, до сих пор широко используется в инженерных приложениях. Затем кратко излагаются некоторые из более современных моделей с указанием их предельных форм, представляющих определенный практический интерес. [c.170]

Ньют [27] исследовал реологическое поведение смесей битумов с минеральными порошками. Свои измерения он проводил прн длительном статическом нагружении, используя различные битумы и один и тот же минеральный порошок. Для описанных условий эксперимента автор установил соотношение между вязкостями битумноминеральной смеси и ненаполненного битума. Ньют указывает, однако, что возможно влияние химических свойств связующего на реологические свойства битумно-минеральной смеси. Здесь следует иметь в виду те свойства, которые влияют на силы адгезии битумов к поверхности минерала. [c.150]

Скорость роста трещины серебра в длину исследовалась многими автора.ми. Многие до сих пор не решенные проблемы, касающиеся перехода материала матрицы в вещество такой трещины и реологических свойств последней, значительно усложняют любое количественное описание распространения трещины серебра. По этой причине здесь не приводится детального описания различных методов, но упоминаются их основные особенности. Механические методы исследования разрушения ПММА [15, 50, 102, 127, 133] и ПК [127, 144] позволили получить эмпирические выражения для скорости роста трещины серебра с1 аГр)1сИ, в которые входят коэффициенты интенсивности напряжения. Камбур [76], а также Маршалл и др. [102, 133] подчеркивают важность течения окружающей среды сквозь пористый материал такой трещины. Верхойлпен-Хейманс [155] сформулировал модель роста трещины серебра на основе анализа напряжения и деформации в ее окрестности и с учетом реологических свойств ее вещества. В тех случаях, когда длина такой трещины оказывалась пропорциональной длине обычной трещины [15, 144, 177], эмпирическая закономерность роста последней (например, выражение (9.22)) также описывала рост трещины серебра. [c.379]

Обобщение большого числа экспериментальных данных, полученных профессором В.В.Девликамовым с сотрудниками [26], позволило рекомендовать систему основных реологических иараметров и фильтрационных характеристик для описания особенностей гечения аномально-вязких нефтей в капилляре и пористой среде. [c.31]

Мы попытались кратко рассмотреть взаимосвязь некоторых определяющих уравнений, которые ылироко применяются для описания свойств расплавов и растворов полимеров. Ни одно из них количественно не описывает всех особенностей реологического поведения этих сред. Одни из них лучше, чем другие, зато их применение для решения задач вместе с уравнением движения более затруднительно. В табл. 6.1 кратко суммированы возможности предсказания реологических эффектов с помощью упомянутых уравнений, а также некоторых других. [c.145]

Однако во многих случаях (к ним относятся и общие вопросы описания течения ньютоновских жидкостей) вариационный принцип либо не существует, либо его существование далеко не очевидно, Тем не менее эти проблемы часто могут быть описаны семейством дифференциальных уравнений (например, уравнениями неразрывности, движения и реологическим уравнением состояния) вместе с их граничными условиями. В таких случаях самый простой способ получения уравнений МКЭ состоит в использовании весовых остаточных методов—таких, как метод коллокаций или метод Га-леркина [27]. [c.597]

Используя полученные модули, характеризующие реологическую кривую, описывают деформационные процессы, которые происходят в структурах. Изложенное описание кривой течения весьма приближенно, особенно участок B D, носящий 5-образный характер. На этом участке зависимость градиента скорости течения от напряжения сдвига является сильно нелинейной, а потому замена S-образной части на прямую неоправдана. В связи с этим возникают две задачи. [c.196]