Вайссенберга

В сдвиговом поле реализуются достаточно большие высокоэластические деформации, обусловливающие возникновение аксиальных растягивающих напряжений (эффект Вайссенберга), В условиях кругового течения, например в зазоре между коаксиальными цилиндрами, раствор или расплав полимера как бы стягивается силами, возникающими при появлении нормальных напряжений. Они противодействуют как силе тяжести, так и центростремительной силе (рис. 4.11). [c.180]

Выходные эффекты (эффекты Барруса и Вайссенберга) [c.179]

Методы создания давления. Классифицируйте методы создания давления, применяемые в следующих системах человеческое сердце, центробежные насосы, шестеренчатые насосы, агрегаты для формования методом раздува, вулканы, червячные экструдеры, плунжерные экструдеры, прессы, литьевые машины, экструдеры Вайссенберга (нормального напряжения). [c.362]

Кроме эффекта Вайссенберга многие особенности реологического поведения объясняются тем, что при простых сдвиговых течениях [c.136]

Числом Вайссенберга = Х ./8С, являющимся характеристикой отношения высокоэластических сил к силам вязкости и [c.182]

В чем заключается физическая сущность эффекта Вайссенберга [c.205]

Рассмотрим два одинаковых устройства, каждое из которых состоит из цилиндрического сосуда с вращающимся внутри него стержнем один из них содержит ньютоновскую жидкость (рис. 6.2, а), в другом расплав полимера (рис. 6.2, б). При вращении стержня в ньютоновской жидкости около него возникает вихрь. Это явление можно объяснить центробежными силами Р, которые отбрасывают жидкость вдоль радиуса г от стержня, т. е. Р (гг) > Р (п) при 2 > Г1. Профиль поверхности расплава полимера в другом сосуде совершенно иной жидкость наползает на вращающийся стержень. Такое движение противоположно движению, вызываемому центробежными силами. Более того, это явление, называемое эффектом Вайссенберга , наблюдается даже при низких скоростях вращения стержня. Часто его объясняют появлением так называемых сжимающих напряжений. При вращательном движении жидкости полимерные молекулы ориентируются, но они стремятся вернуться в состояние статистических клубков, это приводит к возникновению круговых напряжений, смещающих слой жидкости по направлению к валу. [c.136]

Упомянутое выше объяснение эффекта Вайссенберга на молекулярном уровне имеет следующий аналог в рамках механики сплошных сред. В результате вращательного движения в жидкости возникают дополнительные растягивающие усилия в направлении течения (тангенциальные) по сравнению с усилиями, действующими в направлении, перпендикулярном радиальному. Таким образом, разность напряжений Тдд — < 0. [c.136]

Вязкостный динамический метод создания давления не является единственным методом, основанным на использовании величины [V-t]. Из уравнения (6.3-5) видно, что существование первоначальных разностей нормальных напряжений в расплаве полимера может также приводить к ненулевому значению величины [V-т]. Анализ с помощью этого уравнения работы дискового экструдера Вайссенберга показывает, что этот член обусловливает появление избыточ- [c.305]

Это — основное расчетное уравнение, используемое при конструировании экструдеров-, в которых используется эффект Вайссенберга. [c.344]

Пример 10.2. Максимальное давление в экструдере Вайссенберга. [c.345]

Таким образом, для определения скорости сдвига у стенки капилляра можно пользоваться выражением (6.7-9) или уравнением (6.7-11), известными как уравнение Рабиновича или уравнение Вайссенберга—Рабиновича [38] для этого экспериментально определяют Г и или Q и АР. Поэтому для любой жидкости, обладающей аномалией вязкости, можно экспериментально определить и уш, причем единственное условие, которое необходимо выполнить, — это отсутствие проскальзывания на стенках капилляра. [c.164]

Ркс. 5.25. Различные формы проявления эффекта Вайссенберга [c.311]

Критические значения Не обычно составляют 2100—2320 выше этих значений наблюдается турбулентный режим течения. Число Вайссенберга характеризует отношение высокоэластических сил к вязким силам и является мерой обратимой деформации сдвига. Для течения в круглой трубе число Вайссенберга выражают как [c.37]

В объяснении эффекта Вайссенберга необходимо обратить внимание на то, что он возникает в тех случаях, когда линии тока жидкости замкнуты (движение идет по замкнутым кольцевым траекториям). В таком случае появление радиальных сил объясняется тем, что в замкнутых линиях тока возникает натяжение, стремящееся уменьшить длину этих линий. Величина радиального давления Р выражается в таком случае через удельную (Н/м ) силу натяжения Т линий тока пример- [c.745]

В этом приборе (рис. IX. I) измеряются усилия, возникающие при сдвиге образца, который располагается между параллельными дисками, причем оси дисков смещены друг относительно друга. Опоры, в которых установлена ось верхнего диска, связаны с системой упругих элементов, что позволяет измерять составляющие радиальной силы, действующие под углом 90° друг к другу. Этот прибор работает при частотах вращения от 10 до 50 с . Рабочий узел помещается в воздущный термостат, что позволяет проводить измерения при температуре до 200 °С. Как показано на рисунке, прибор позволяет измерять не только радиальные составляющие силы Fx и Fy, но и нормальное усилие Fz, возникающее при сдвиговом течении в приборе указанной геометрии вследствие эффекта Вайссенберга. [c.194]

Имеются указания что вблизи скоростей начала псевдоожижения, подобно некоторым жидкостям вблизи температуры плавления, псевдоожиженный слой сходен не с ньютоновской, а с псевдо пластичной жидкостью. Отлшчено также образование бугра на свободной поверхности псевдоожиженного слоя при размещении в нем лопастной мешалки (эффект Вайссенберга для неньютоновских жидкостей). [c.492]

При значительных деформациях упругих тел простой сдвиг сопровождается возникновением нормальных напряжений (см. гл. 3). Движение растворов и расплавов полимеров в капиллярах (трубах) также приводит к проявлению нормальных напряжений как в радиальном, так и в аксиальном направлениях (эффект Вайссенберга). При выходе струи за пределы капилляра нормальные напряжения диссипируют, и наблюдается расширение струи. Это явление получило название эффекта Барруса оно характеризуется безразмерным параметром (рис. 4.10) [c.179]

Здесь у), — скорость сдвига, т/, — напряжение па стенке, а Уо = V / Ыг. Скорость сдвига у о является экспериментально определяемой величиной, а т/ (или т/,) — произвольно устанавливаемым с помощью давления Р значением напряжения и у (или у ) — соответствующей ему скоростью сдвш а. Таким образом, с помощью уравнения Рабиновича — Вайссенберга удается полу чить инвариантную характеристику течения жидкости с произвольной и неизвестной заранее зависимостью вязкости от напряжения. Излишне напоминать, что все это возможно благодаря применению закона внутреннего трения Ньютона к неньютоновским жидкостям. [c.725]

С увеличением, а также с повышением сегментальной подвижности макромолекул высокоэластичность системы возрастает. Вследствие этого наличие высокомолекулярных фракций в полимере при увеличении т и у приводит к заметному проявлению эффектов, обусловленных большими (более 100%) высокоэластическими деформациями, т.е. эффектов Барруса и Вайссенберга. По мере повышения т и у высокоэластичность проявляется у фракций с меньшей молекулярной массой. Связь [c.201]

При теор. описании сложного мех. поведения тел Р. пользуется суперпозиции принципом. Р. рассматривает также особенности вязкостггых св-в разл. реальных жидк., при течении к-рых наблюдаются такие явления, как аномалия вязкости (зависимость эффективной вязкости от режима деформирования), тиксотропия, реопексия (возрастание вязкости при пост, скорости деформирования), дилатан-сия (возрастание вязкости по мере увеличения скорости сдвига), псевдопластичность (снижение вязкости при возрастании скоростп сдвига), Вайссенберга эффект. [c.507]

Рассчитайте максимальное давление (при закрытом выходе ) в экструдере Вайссенберга, состоящем из двух дисков радиусом 25 см, отстоящих друг от друга на 0,5 см, перекачивающем ПЭНП при температуре 200 С и частоте вращения диска 60 об/мин. [c.345]

Радиальный поток пока не учитывался, но в экструдере Вайссенберга конечной целью является экструзия полимера через головку. Такой поток вызывает потери давления в направлении к центру и, следовательно, снижает максимальное давление на входе в головку. Результирующий расход определяется сопротивлением головки при установившихся условиях течения подъем давления в радиальном направлении равняется падению давления в головке. Точное решение этой задачи течения затруднительно. Макоско с сотр. [22] предложили следующее приближенное аналитическое решение, которое хорошо согласуется с экспериментами. Они предположили, что так как при закрытом выходе давление поднимается в зависимости от нормальных напряжений (АРдг5)> то уменьшение давления между дисками из-за радиального потока (АР ) и входные потери [c.345]

Экструдер Вайссенберга можно использовать для получения расплава, как показано на рис. 10.31. Из-за ограниченной способности его к созданию давления были разработаны различные модификации, одна из них в комбинации с червяком. Это приспособление пашло ограниченное применение как экструзионная система, хотя последняя модификация [23] имеет некоторые достоинства при работе с трудносмешиваемыми веществами. [c.346]

Чангом проведено также экспериментальное исследование распорных усилий при каландровании ацетилцеллюлозы. Так же, как Уайт и Токита, он убедился в значимости критериев Вайссенберга и Деборы. Анализируя экспериментальные данные, полученные при исследовании каландрования ацетилцеллюлозы, он установил, что появление неравномерного распределения ориентационных деформаций, называемое при каландровании нервом , определяется критическими значениями критериев Деборы и Вайссенберга. [c.592]

Для оценки процесса шприцевания, в частности для оценки появления эластической турбулентности, Уайт предлагает три безразмерные параметра Ке — критерий (число) Рейнольдса Ктлг — критерий (число) Вайссенберга Ку — критерий вязкоэластичности. [c.37]

Этот результат известен как формула Рабиновича — Вайссенберга. При подстановке в нее следующих выражений [c.725]

Градация растворов полимеров по их концентрациям особо выделяет случай полуразбавленных растворов. Это растворы, в которых объемная гидродинамическая доля полимера (т. е. доля объема раствора, занятая разбухшими клубками) приближается к единице. Название полуразбавленный раствор подчеркивает, что концентрация собственно полимерного вещества в таком растворе может быть малой (порядка 1 масс. %), а концентрация клубков близка к 100 об. %. Раствор в таком состоянии не является структурированным в обычном смысле этого понятия, в том числе не обнаруживает свойств неньютоновских жидкостей. Специфика полуразбавленных неструктурированных растворов полимеров проявляется в виде эффекта Вайссенберга. Сущность эффекта обычно излагается как появление свободной поверхности жидкости необычной формы во вращающемся стакане, если в жидкость погрузить симметричный предмет на покоящейся оси, например стержень. При вращении стакана жидкость натекает на стержень, поднимается по нему и тем выше, чем больше скорость вращения. Аналогичное явление наблюдается и при вращении стержня в покоящемся стакане с жидкостью. Опыты с предметами различной формы (трубки, диски и пр.) в общих чертах дают один и тот же результат жидкость ведет себя так, как будто она притягивается к оси вращения стакана, и тем сильнее, чем больше скорость вращения. Если удалить из жидкости погруженный в нее предмет, то ее поверхность примет обычную форму воронки, обусловленную действием центробежных сил. Таким образом, суть эффекта Вайссенберга заключается в появлении сил, действующих перпендикулярно направлению течения в сторону оси вращения, т. е. радиальных сил. [c.745]

Эффект Вайссенберга не получил исчерпывающего объяснения, и поэтому о нем, как впрочем и о других пока не понятых явлениях, в учебной литературе не упоминается. В классических трудах по реологии [38] он даже не связывается явным образом с полимерными растворами, но указывается на возможную связь этого эффекта с эластичностью частиц дисперсной фазы. Теоретические вопросы реологии пoJшмepoв, в свою очередь, не затрагивают данный эффект. [c.745]

Герцог и Вайссенберг (1928 г.) установили, что в полимерах, подвергнутых сдвигу, возникают нормальные силы . Можно предположить, что при течении полимера в капилляре происходит ориентация структурных единиц в потоке. По выходе из капилляра напряжения сдвига перестают действовать. Естественно, что молекулы стремятся возвратиться в исходные (неориентированные) положения. В действительности процесс релаксации происходит и при течении в самом капилляре, в результате этого стенки капилляра испытывают давление, направленное по нормали к поверхности. В случае ротацион- [c.44]

Другое практическое использование так называемого эффекта Вайссенберга было предложено Максвеллом и Скало-ра . При сдвиговых деформациях полимера, расположенного между двумя параллельными пластинами, возникает сила, которая стремится раздвинуть пластины. Если в центре одной из пластин сделать отверстие, то возникающая сила окажется достаточной, чтобы полимер смог выдавиться из отверстия. Максвелл и Скалора сконструировали экструдер, работающий на этом принципе. Главная часть экструдера—это камера, в которой помещен вращающийся диск. Полимер подвергается сдвигу между вращающимся диском и стенкой камеры. При действии упругих или нормальных сил полимер выдавливается через отверстие, расположенное в центре камеры. Хотя конструкция этой машины еще несовершенна, перспективы ее использования очевидны, в особенности для переработки тех полимеров, для которых желательно обеспечить минимальную продолжительность пребывания в машине. Величина описанного эффекта зависит от упругости полимера. Метцнер с сотрудниками показал, что экструзия полипропилена этим методом более перспективна, так как его эластичность в 150 раз превышает эластичность полиэтилена . [c.46]

Оборудование и основы проектирования заводов резиновой промышленности (1985) -- [ c.37 ]

Реология полимеров (1966) -- [ c.44 ]

Основные процессы переработки полимеров Теория и методы расчёта (1972) -- [ c.0 , c.55 ]

Теоретические основы переработки полимеров (1977) -- [ c.64 ]

Переработка термопластичных материалов (1962) -- [ c.43 ]

Полистирол физико-химические основы получения и переработки (1975) -- [ c.213 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология