Нелинейные вязкоупругие свойства

Предложенный эмпирический подход к описанию нелинейных вязкоупругих свойств материала ограничен двумя обстоятельствами. Во-первых, таким способом не удается достичь общего представления о поведении материала в различных условиях нагружения при ползучести и упругом восстановлении, а также в сложных режимах нагружения. Во-вторых, данные, полученные при ползучести, не могут быть каким-либо простым способом сопоставлены с характеристиками поведения тех же материалов, получаемыми при измерении релаксации напряжений или при динамических испытаниях. [c.190]

С помощью ротационного вискозиметра определяли реологические параметры исследуемых сред. По характеру реологических кривых трудно судить о вязкоупругих свойствах исследуемых сред, поэтому для оценки этих свойств данные ротационной вискозиметрии обрабатывали по методике Кросса [273]. По виду кривой можно заключить, что при определенных условиях исследуемая жидкость обладает нелинейными вязкоупругими свойствами. [c.150]

Из сопоставления рис. 6.5 и 6.6 видно, что наилучшее качество вытеснения (для исследуемых составов) достигается на эмульсии с наибольшей нелинейностью вязкоупругих свойств. На качество вытеснения вязкой жидкости вязкоупругими разделителями оказывают положительное влияние силы поверхностного натяжения [c.152]

Нелинейные вязкоупругие свойства резин и РКК [c.475]

Релаксационный модуль можно также определить, проводя измерения при постоянной скорости деформации. Этот метод был использован Смитом [13] для исследования эластомеров, однако в этом случае проявляется нелинейность вязкоупругих свойств, что будет подробно рассмотрено в гл. 9. [c.111]

Поскольку в настоящее время отсутствует общее описание нелинейных вязкоупругих свойств сплошной среды, удовлетворяющее разноречивым требованиям экспериментаторов и теоретиков, сложились три относительно самостоятельные линии исследований в этой области. Во-первых, существует чисто инженерный аспект проблемы, когда требуется предсказать поведение конкретного изделия в специфической ситуации, основываясь-на результатах минимально возможного объема экспериментальной работы в этом случае вполне удовлетворительно могут использоваться эмпирические формулы и нет никакой необходимости искать их физический смысл. Во-вторых, нелинейность зависимости напряжений от деформаций может рассматриваться как следствие молекулярного механизма, ответственного за вязкоупругость материала. Наконец, в-третьих, нелинейные эффекты рассматриваются с формальных позиций как некоторое расширение круга линейных вязкоупругих явлений, вследствие чего оказывается необходимым искать какие-либо обобщения принципа суперпозиции Больцмана. [c.183]

Важным представляется включение в сборник ряда статей по исследованию вязкоупругих свойств концентрированных растворов и расплавов полимеров. Здесь следует выделить работу, в которой предпринята попытка использовать идею о влиянии внешнего воздействия на релаксационные свойства полимеров для объяснения нелинейных вязкоупругих свойств материала, а также статьи, в которых содержатся исследования двух важнейших интегральных проявлений вязкоупругости текучих систем— вязкости концентрированных растворов в зависимости от природы полимера и растворителя и высокоэластического восстановления струи (экструдата), выдавливаемой из насадка. [c.6]

Во всяком случае, оставлял в стороне расчетные особенности тех или иных феноменологических моделей, можно полагать, что объяснение нелинейности вязкоупругих свойств полимерных систем, основанное на представлении об изменении релаксационных свойств как следствии структурных превращений в материале, является в настоящее время, по-видимому, наиболее плодотворным подходом, позволяющим качественно выяснить природу наблюдаемых эффектов и сформулировать модель для количественного описания закономерностей проявления нелинейных механических свойств полимерных материалов. [c.164]

Таким образом, в тиксотропной теории нелинейной вязкоупругости свойства системы описываются двумя функциями релаксационным спектром недеформированной (неразрушенной) системы N (s) и функцией, определяющей распределение критических энергий Е (в) по элементам структуры. Вместо функции Е (в) можно [c.109]

Нелинейные вязкоупругие свойства полимеров. . . 344 [c.170]

Нелинейные вязкоупругие свойства иолимеров [c.172]

Однако если и-меются какие-либо подозрения в отношении нелинейности вязкоупругих свойств, то лучше измерять релаксационный модуль и податливость при ползучести непосредственно, чем вычислять их из уравнений (3.57) и (3.60), так как критерии линейности в простых опытах более очевидны. [c.78]

Термопласты обладают нелинейными вязкоупругими свойствами. Поэтому модуль упругости композиционных материалов на основе термопластов зависит не только от времени, но и от уровня деформации. Если происходит [c.80]

Рассмотрим эксперименты подобного рода. При этом важное значение имеет возможность определения границ линейной области деформирования. В согласии с линейной теорией вязкоупругости под линейной областью деформирования следует понимать те режимы деформирования, при которых компоненты комплексного динамического модуля О — модуль упругости О и потерь О" — не зависят от амплитуды деформации уо- Для материала с нелинейными вязкоупругими свойствами компоненты комплексного динамического модуля сдвига не всегда могут быть определены так же, как и для материала в линейной области деформирования. Дело в том, что напряжение и деформация на нелинейных режимах деформирования могут не быть одновременно строго синусоидальными функциями. В этих случаях возможно определение только абсолютного значения комплексного модуля как отношения максимального напряжения к максимальной деформации, а следовательно, и комплексной динамической вязкости. Однако возможны такие нелинейные режимы периодического деформирования, при которых допустимо пользоваться методами линейной теории вязкоупругости, так как вид нелинейной функции, описывающей вязкоупругие свойства полимера, оказывается с достаточным приближением подобным линейной функции [271]. [c.114]

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ВЯЗКОУПРУГИХ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЯХ С ОТНОСИТЕЛЬНО БОЛЬШИМИ АМПЛИТУДАМИ [c.41]

Описаны прибор и метод обработки экспериментальных данных, получаемых при исследовании нелинейных вязкоупругих свойств полимеров при циклическом нагружении с относительно большими амплитудами деформации ( 0,1 —2%). Прибор позволяет осуществлять наложение высокочастотных малоамплитудных синусоидальных деформаций на основные низкочастотные синусоидальные деформации, имеющие большие амплитуды, и тем самым определять мгновенные значения модуля упругости в зависимости от сдвига фаз в течение цикла колебаний. Результаты измерений анализируются на основе представлений о существовании разности фаз между нелинейным упругим напряжением и нелинейным вязкоупругим напряжением. Показано, что свойства материала определяются тремя основными факторами нелинейной упругостью, зависимостью коэффициента вязкого трения от скорости деформаций и обратимыми структурными превращениями, происходящими в пределах цикла. Предложена модель, учитывающая вклад этих факторов в наблюдаемые явления. [c.41]

В процессе проведения этой работы обнаружилось, что существующие приборы непригодны для выполнения исследований такого рода. Так, например, приборы, предназначенные для изучения температурных переходов, работают при малых амплитудах деформации и поэтому не могут использоваться для определения долговечности материалов, обладающих значительной прочностью. Кроме того, большинство известных приборов для реологических исследований непригодны для определения вязкоупругих свойств материала, если напряжения, вызванные синусоидальными деформациями, не являются синусоидальными (т. е. если материал обладает нелинейными вязкоупругими свойствами). [c.42]

Зависимость сопротивления деформированию от режима течения (скорости или напряжения сдвига) представляет собой основное проявление нелинейных вязкоупругих свойств расплавов полимеров, типичное практически для всех технически важных полимеров.. Этот эффект, называемый аномалией вязкости или неньютоновским течением, обусловлен тем, что под влиянием приложенного напряжения скорость релаксационных процессов возрастает. Зависимость вязкости от скорости сдвига играет огромную роль в реальных технологических процессах переработки полимеров если бы под действием приложенных напряжений не происходило разжижения расплава, его часто просто не удавалось бы продавить через формующий инструмент перерабатывающих машин. Все расчеты, устанавливающие связь между объемным расходом (производительностью) и перепадом давления при течении расплавов полимеров через каналы различной геометрической формы, основаны па использовании кривых течения реальных материалов, т. е. предварительном определении зависимости т (7). [c.188]

Сборник охватывает широкий круг вопросов от математического моделирования строения разветвленной макромолекулы до описания нелинейных вязкоупругих свойств частично кристаллических полимеров. Надо отметить, что в каждом исследовании широко использованы расчеты на электронно-вычислительных машинах. [c.3]

При больших интенсивностях воздействия существенную роль играют нелинейные члены оператора Ds [см. формулу (1.126)1, в которые входит произвольный параметр е. Таким образом, модель Сприггса содержит всего четыре параметра 0 , а, т],,, е, — которые надлежит определять экспериментально. Как будет показано в последующих главах, эта модель позволяет правильно описать многие принципиальные особенности реологических свойств нелинейных вязкоупругих свойств полимерных систем. [c.116]

Для полимеров в высокоэластич. состоянии нелинейные эффекты заключаются в сложном характере зависимости равновесных напряжений от деформаций в этом состоянии в большей мере, чем в других физич. состояниях, сказывается влияние геометрич. нелинейности. Для резин и частично кристаллич. полимеров практически важный нелинейный эффект — тиксотропное размягчение под влиянием деформирования (эффект Маллинза). Для стеклообразных полимеров нелинейность вязкоупругих свойств наиболее резко проявляется в области высокоэластичности вынужденной. Аналогичное явление известно и для частично кристаллич. полимеров. Из др. нелинейных эффектов, присущих стеклообразным и частично кристаллическим полдмерам, следует отметить влияние скорости нагружения на зависимость напряжения от деформации в нек-рых переходных и динамич. режимах нагружения. [c.172]

Строго говоря, для материала с нелинейными вязкоупругими свойствами составляющие и Е" не могут быть опре делены пpo ты i способом, описанным в гл. 1. так как напряжение и деформация в этом случае не могут быть одновременно точно синусоидальными функциями времени. Однако [c.396]

В последних примерах, как и в ряде других, мы сталкиваемся с нелинейностью вязкоупругих свойств полиэтилена. Нелинейность при ползучести и релаксации связана с очень большими отклонениями от принципа суперпозиции Больцмана. Примером могут служить известные данные [33] по упругому последействию полиэтилена. Индикатором нелинейности вязко-упругих свойств может служить обычная диаграмма растяжения, полученная при постоянной скорости нагружения или деформации. В частности, Ван Хольдом было показано [33], что для материалов, нелинейные свойства которых описываются уравнением (58), диаграмма растяжения при постоянной скорости нагружения претерпевает резкое изменение наклона при деформации около 5%. Это свойственно полиэтилену, но при более высоких деформациях. Важным следствием нелинейности является невозможность вычисления релаксационного модуля путем дифференцирования зависимости напряжения от деформации при постоянной скорости деформации. Применительно к полиэтилену это было проверено Сэндифордом [33]. [c.85]

При обсуждении рис. 20 было упомянуто, что в полистироле одновременно с началом растрескивания проявляется нелинейность вязкоупругих свойств На рис. 14 представлены данные Шмидта и Кесккулы которые пытались рассмотреть подобный случай. Относительное номинальное напряжение отложено на графике в зависимости от деформации (а не логарифма времени) [c.248]

При рассмотрении этой общей картины важно,вспомнить предположения Редокса о роли концентрации напряжений в линейновязкоупругих телах (см. Импульсы напряжения нелинейно- вязкоупругих телах , Д. Редокс). Реальный подход к прочности некристаллических полимерных тел нуждается в учете этого вида упрочнения, равно как и других видов деформационного упрочнения. Эта проблема включает, очевидно, и рассмотрение нелинейных вязкоупругих свойств материала.. [c.264]

С помощью наиболее совершенных из имеющихся приборов можно одновременно исследовать долговечность и нелинейные вязкоупругие свойства материалов. Тем не менее использование этой весьма дорогостоящей аппаратуры для долговременных испытаний, когда образец должен находиться в одинаковых условиях в течение нескольких дней или даже недель, нецелесообразно. Поэтому мы решили сконструировать новый прибор, в котором сочетались бы основные характеристики прибора Реовиброн, используемого для исследования малоамплитудных деформаций, с характеристиками аппаратуры, предназначенной для изучения долговечности полимерных материалов. Описываемый здесь прибор обладает следующими возможностями, которые полезно сопоставить с характеристиками серийных приборов, предназначенных для измерения реологических свойств или долговечности полимеров [c.43]

НЕЛИНЕЙНЫХ ВЯЗКОУПРУГИХ СВОЙСТВ ЧАСТИЧНО КРИСТА/ШИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ [c.94]

В настоящее время имеется, по-видимому, лишь две работы [I, 2], посвященные проверке применимости этой модели к описанию вязкоупругих свойств при обьвмцом напряженном состоянии. Цель нашей работы состояла в изучении возможности п янененин указанной модели к описанию нелинейных вязкоупругих свойств политетрафторэтилена (фторопласт-4Д) П1Ш сдвиге и растяжении с наложением гидростатического давления. Основная часть программы экспе1Я1нен-тов и методики исследования приведены в работах [3,4]. [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология