Анизотропия суспензии при движении

Глава 5 АНИЗОТРОПИЯ СУСПЕНЗИИ ПРИ ДВИЖЕНИИ [c.108]

Результаты, приведенные в 1, позволяют изучать динамическую анизотропию суспензии жестких эллипсоидов в случае произвольного потока и дают основу для экспериментального исследования различных типов течения, а не только простого сдвигового движения, которое рассматривалось ранее [4]. [c.112]

Однако, поскольку экспериментальные исследования часто выполняются при простом сдвиге, который является наиболее важным видом движения, рассмотрим оптическую анизотропию суспензии жестких эллипсоидов при простом сдвиговом движении. Далее приведем полученные в [66] результаты, которые непосредственно следуют из найденных,в предыдущих параграфах общих выражений. [c.112]

Подобным же образом, исходя из общих формул (2.4) и (2.5), могут быть получены формулы для угла гашения и величины двулучепреломления суспензии, движущейся в поле. В случае слабого поля для определения анизотропии следует воспользоваться выражениями (4.2.17) для моментов функции распределения. Рассмотрение анизотропии суспензии при простом сдвиговом движении Vai =7 О в слабом электрическом поле, направленном по оси 2, было выполнено в [51] с ббльшей точностью, чем определяется выражением (42.14). [c.114]

Движение частиц в процессе гравитационной седиментации можно рассматривать как явление самодиффузии, если распределение частиц в суспензии однородно. Неоднородность в распределении частиц приводит к явлению градиентной или обычной диффузии. Эксперименты [72] показали, что флуктуации скорости частиц достигают их средней скорости движения, причем иногда частицы движутся даже против силы тяжести. Сильная анизотропия гидродинамической диффузии приводит к тому, что коэффициент самодиффузии в направлении д равен D = 8at/, а в поперечном направлении D = 2aU, где а — радиус частиц, U — средняя скорость стесненного осаждения частиц. Отмечено также, что эффект самодиффузии заметно уменьшается, когда концентрация частиц становится больше 30 %. Самодиффузия наблюдалась также при осаждении тяжелой частицы в суспензии легких частиц. Если учитывать только парные гидродинамические взаимодействия частиц, то при стоксовом течении горизонтальная составляющая гидродинамической самодиффузии оказывается равной нулю [73]. Этот факт свидетельствует о том, что поперечная составляющая самодиффузии в суспензии вызвана, по-видимому, не парными, а многочастичными гидродинамическими взаимодействиями. [c.240]

Классификация неньютоновских жидкостей. Под неньютоновскими жидкостями понимаются подвижные среды, для которых связь градиента скорости с вызывающим его касательным напряжением выражается более сложными, чем (1.132), зависимостями. Неньютоновские жидкости широко распространены в производственной практике. К ним относятся, например, растворы полимеров, всевозможные суспензии, коллоидные растворы, пены и т. д. Вследствие взаимодействия частиц неньютоновские жидкости имеют сложное строение и в той или иной мере структурированы. Структура таких жидкостей определяется характером взаимодействия частиц. В дисперсиях это взаимодействие обусловливается контактом частиц или взаимным влиянием адсорбционных слоев. В растворах полимеров и в дисперсиях волокнистых материалов структурирование происходит вследствие переплетения гибких микро-или макрочастиц либо вследствие взаимодействия полярных функциональных групп. В неньютоновских системах, содержащих несимметричные частицы, например длинные макромолекулы или волокна, при движении возникает анизотропия свойств, так как частицы ориентируются в направлении потока. [c.129]

Результаты в том приближении, какое изложено в данной работе, т. е. с точностью до членов первого порядка по объемной концентрации частиц ф, используются для оценки формы и размеров жестких макромолекул. Для этого обычно применяют приборы, в которых реализуется простое сдвиговое движение достаточно разбавленного раствора макромолекулярного вещества в подходящей вязкой жидкости. При этом разбавленные растворы макро-молекулярных веществ обнаруживают оптическую анизотропию, зависимость вязкости от градиента скорости и другие эффекты, которые типичны для суспензии жестких частиц и были описаны в третьей главе при рассмотрении простого сдвигового движения. Эти эффекты позволяют выполнить оценку формы и размеров макромолекул. Типичная экспериментальная техника и методы оценки описаны, например, в монографии [69]. [c.118]

В первом приближении можно пренебречь величиной с по сравнению с с и величинами йр и йf по сравнению с Мр, и Именно поэтому в первом приближении можно считать, что в задачах с параметром 1 — рз/р Я Н% турбулентность движения частиц и жидкости однородна и изотропна, как и турбулентность суспензии. Анизотропия проявляется только в [c.166]