Деформация простая однородная

Важнейшей составной частью физико-химической механики является реология — наука о деформационных свойствах дисперсных систем. Для ламинарного течения (т. е. деформации простого однородного сдвига) уравнения гидродинамики гомогенной истинно-вязкой жидкости сводятся к закону Ньютона [c.12]

В реологии принято рассматривать простой однородный сдвиг куба со стороной I = 1 данной системы (материала) под действием касательного напряжения т (рис. 2). Мерой сдвига служит отношение хИ = tg 7. При малых деформациях tg 7 7 мерой скорости [c.308]

Геометрия простых однородных деформаций. Каучуки и резиновые смеси обладают комплексом свойств, характерных как для [c.11]

Я2 = Лз=1/уГ, а при одноосном сжатии в) — в квадратную пластинку с Я2=Яз = Х и Л1=1Д2. Последний тип деформации нелегко осуществить практически, поскольку при сжатии вследствие трения на торцах обычно происходит смятие краев цилиндрического образца, образование бочки и возникает сильная неоднородность деформации. При небольшом сжатии цилиндрических образцов (испытания на сжимающих пластометрах) со смазкой торцов и их скольжением деформация может считаться приблизительно однородной и рассчитывается простым, указанным выше способом. На рис. 1.2 видно, что большие деформации одноосного однородного сжатия можно также осуществить, подвергая кубик двумерному растяжению. Это происходит, например, при раздувании резиновых оболочек (шаров). Если принять и для сжатия >11 =Я, то получим случай б, при этом Я<1 (0<Ясж<1). [c.12]

На рис. 1.3 представлена схема различных сдвиговых деформаций, возникающих при действии касательных напряжений и широко распространенных при переработке эластомеров и их реологических испытаниях. Сдвиговые деформации обычно не являются чистыми (см. рис. 1.3, а) в том смысле, что они сопровождаются вращением элементов объема [22]. Деформация чистого однородного сдвига приводит к такому же превращению круга, нанесенного на боковую грань единичного куба, в эллипс как и при простом сдвиге, но без его поворота (рис. 1.3,6). При [c.12]

Ограничимся рассмотрением простого однородного растяжения. В силу аффинности деформации цепей рассмотрим деформацию одной цепи. Пусть один ее конец Р находится в начале координат (рис. 31), а второй — в точке Q (х, у, г). Расстояние между концами цепей определяется координатами х, у, г точки Q. Пусть при деформации конец цепи из точки Q (х, у, г) перемещается в точку Q (х, у, 2 ). Новые координаты х, у, г точ- [c.79]

Приборы, используемые для решения этих вопросов, называют реометрами, которые подразделяются на вискозиметры (для испытаний жидкостей) и испытательные машины (для испытаний твердых тел). В большинстве случаев испытуемые образцы подвергают деформации простого сдвига или простого удлинения. В различных типах реометров в испытуемом образце создается однородное (или близкое к однородному) либо неоднородное поле напряжений. С этой точки зрения реометры также могут быть разделены на две группы. [c.57]

В настоящее время разработано достаточное количество моделей коалесценции капли у поверхности раздела фаз жидкость— жидкость. Уравнения моделей выводятся на основе макроскопических балансов массы, силы и энергии и уравнений изменения микроскопических объемов жидкости и изменения поверхностей раздела фаз. Граничные условия и выражения для потока вместе с уравнениями состояния позволяют замкнуть систему уравнений для данной физической ситуации. Однако обобщенная полная система уравнений сложна для решения. Поэтому использование аппроксимирующих решений различной точности является наиболее распространенным методом. К сравнительно простым моделям можно отнести модели жесткой капли и жесткой поверхности раздела [32] и модели с учетом деформации капли и поверхности раздела с образованием углубления в центре капли [33, 34]. В [351 показано, что модели коалесценции, основанные на представлении однородной пленки, отделяющей каплю от поверхности, приводят к степенной зависимости времени коалесценции капли, пропорциональной пятой степени эквивалентного диаметра. Эти модели отрицают влияние разности давлений, возникающих вследствие искривления пленки, и поэтому дают завышенные значения показателя степени. [c.290]

Модель однородной деформации применима только к очень маленьким объектам. Она позволяет использовать простые спо- [c.9]

Элементарные ячейки кристаллов, принадлежащих к разным кристаллическим системам и изображенных в правой части табл. И.З в колонке простые решетки Бравэ , можно получить путем однородных деформаций растяжений и сдвигов высокосимметричной кубической ячейки, что приводит к утрате различных элементов симметрии куба. При растяжении куба вдоль одного, а затем другого ребра, получаем сначала тетрагональную (прямая призма с квадратным основанием), а затем ромбическую ячейки (прямоугольный параллелепипед). Растяжение вдоль одной из телесных диагоналей превращает куб в ромбоэдр, а растяжением тетрагональной ячейки вдоль диагонали основания можно превратить квадрат в правильный ромб и получить гексагональную ячейку. Растяжение последней вдоль одной из сторон ромба приведет нас к моноклинной ячейке — прямой призме, в основании которой лежит параллелограмм, а деформация сдвига в направлении, параллельном основанию, превратит эту призму, в косоугольный параллелепипед, т. е. в элементарную ячейку триклин-ных кристаллов. [c.58]

Для упрощения количественного анализа ламинарного смешения разработан метод исследования изменения площади поверхности раздела фаз в процессе смешения. Увеличение площади поверхности раздела можно непосредственно связать с начальной ориентацией и общей деформацией системы [17, 3]. Величину деформации можно рассчитать, зная в деталях картину течения. В конечном счете общая деформация может служить количественной характеристикой ламинарного смешения. Ее можно связать с конструкцией смесителя, технологическими параметрами процесса смешения, физическими свойствами смеси и начальными условиями. Однако измерить общую деформацию жидкости нелегко. Не удается также установить непосредственную связь между расчетной величиной деформации и композиционной однородностью смеси, которая зависит от распределения элементов поверхности раздела внутри системы. Лишь в относительно простых случаях удается рассчитать ширину полос текстуры по величине общей деформации. В более общем случае для определения величины деформации, обеспечивающей заданную однородность смеси, приходится устанавливать эмпирические закономерности. Таким образом, деформация является характеристикой процесса, позволяющей установить связь между параметрами процесса смешения и качеством смеси. В дальнейшем некоторые из этих количественных подходов будут рассмотрены более детально. [c.199]

Вторым важным моментом на стадии нагрева листа является распределение температуры. Обычно требуется поддерживать однородное температурное поле в материале. Локальные отклонения температуры могут вызывать нежелательные локальные отклонения толщины. Но даже при однородной температуре листа обычный способ вакуумформования не исключает разнотолщинности. Различные участки деформируемого листа приходят в соприкосновение с холодной формой в разное время. Поэтому те участки изделия, которые сформовались позже (например, острые углы), оказываются тоньше. Эта неоднородность, присущая вакуумформованию, накладывается на неоднородность, возникающую за счет собственно деформации (см. предыдущий раздел). В Примере 15.1 приведена простая модель, описывающая распределение толщины. Известно несколько способов уменьшения разнотолщинности. [c.575]

Для термодинамического анализа высокоэластичности резины достаточно рассмотреть, однако, более простой случай — однородную деформацию кубика единичной массы вдоль осей координат, параллельных ребрам кубика. Единица массы выбирается произвольно. [c.113]

Представленные выше соотношения можно использовать для грубой оценки смесительного эффекта при работе технологического оборудования. В принципе, уменьшения полос разделения можно добиться не только путем деформации сдвига. Если, например, сжимать или растягивать тот же образец (рис. 4.9) вдоль оси у, то результат будет тот же, что и при сдвиге вдоль оси х. В первом случае образец сплющится, раздаваясь по осям х — 2, а во втором — вытянется, сжимаясь по тем же осям. Трудно себе представить техническое устройство, в котором можно было бы реализовать деформацию растяжения. Деформацию сжатия реализовать проще, но сконструировать машину, в которой в чистом виде можно было бы обеспечить многократное сжатие (с целью достижения необходимой однородности смешения) не просто. В существующих конструкциях резиносмесителей реализуются главным образом деформации сдвига и сжатия, при этом сдвиг доминирует. [c.100]

Прочностные свойства твердых тел наиболее просто выявляются с помощью диаграммы напряжение — деформация такой диаграммой описывают поведение однородного образца с постоянным поперечным сечением в условиях одноосного растяжения (рис, Х.1). [c.175]

При однородных деформациях ди 1дх можно заменить на Д///о или на обыч-яую относительную деформацию е (в долях единицы или %). Эта мера деформации связана с X простым соотношением е=Х—1. [c.14]

Однако если ограничиться рассмотрением однородных состояний напряжения и деформации, то можно, следуя Лоджу [29], развить достаточно простой формализм, базирующийся в основном на векторном исчислении, который позволяет описать эффекты больших деформаций, вычислить в этих условиях основные реологические характеристики и оценить технологические показатели исследуемых материалов. [c.24]

Рис. 1.9. Базисные системы при чистой однородной деформации общего типа (а) и простом сдвиге (б) [29].

Простое смешение. Увеличение однородности при простом смешении происходит главным образом благодаря деформациям сдвига и растяжения, которым подвергается смешиваемый материал, вытягиваемый при этом в тонкие слои вдоль фазовых границ [18, 19]. [c.108]

Максимально возможную несущую способность простейшего элемента конструкции из однородного металла можно определить, рассматривая нагружение металла вплоть до наступления пластической неустойчивости, когда равномерная деформация сменяется локализованной и достигается максимальное значение нагружающего усилия [131]. Применительно к этому случаю примем следующие упрощающие положения. [c.199]

Перечисленные экспериментальные методы могут использоваться для создания различных типов деформации, в том числе однородного растяжения — сжатия, простого сдвига, а также более сложных схем типа кручения, изгиба и т. д. Реализация того или иного способа нагружения часто зависит от жесткости исследуемого материала и приводит к различным конструктивным схемам создаваемых приборов. Основные принципиальные варианты известных измерительных устройств будут [c.108]

Практическое приложение теории конечных деформаций ограничивается, главным образом, анализом механического поведения каучуков. в этом отношении одна из наиболее основополагающих серий экспериментов была проведена Ривлином и Саундерсом [7] на примере вулканизованного каучука. Они изучали однородное простое растяжение тонких пластинок с усилиями, приложенными только по краям (рис. 3.3), и считали при этом каучук несжимаемым. В этом случае Одд = О, что позволяет выразить произвольные значения гидростатического давления через известные величины. Так [c.55]

Ка отмечалось выше, без ущерба для общности выводов можно ограничить обсуждение случаем однородного простого растяжения. Выберем снова главные направления деформации [c.68]

На первый взгляд пластинка Люммера — Герке представляется очень простым прибором, однако трудности получения достаточно однородной и длинной стеклянной пластинки, ее деформации, небольшое количество пропускаемого света и малая постоянная привели к тому, что она почти совершенно вышла из употребления. [c.161]

В процессе эксперимента обычно наблюдается действие внешних сил и изменение внешних размеров тела определенной формы — куба, диска, стержня или нити. Для расчета модулей эти характеристики должны быть связаны с внутренним состоянием напряжения и деформации. Соотношения для более сложных типов деформации, таких, как кручение или изгиб, рассматриваются в главах, посвященных описанию экспериментальных методов. Имеются, однако, простые случаи, когда деформация и напряжение однородны (одинаковы по всему телу), что позволяет определить основные модули по результатам макроскопических экспериментов. [c.18]

Описанным способом можно без затруднений изготовлять простые детали из однородных полиамидов, например ленты, проволоку и т. п. Выдавливаемые изделия тотчас после выхода из сопла охлаждают водой. При производстве изделий сложных профилей, прежде всего шлангов и трубок, возникает опасность их деформации вследствие малой вязкости расплавов полиамидов, даже в том случае, когда поверхность охлаждающей ванны расположена вблизи отверстия сопла. Во всех случаях целесообразно устанавливать сопло вертикально. При обволакивании проволок и т. п. также следует предпочесть вертикальное протягивание проволоки через сопло (сверху вниз), хотя часто, особенно за границей, работают с горизонтально установленным соплом. В этом случае для получения равномерных покрытий нужно очень быстро отводить изделия от сопла. [c.207]

Однородные деформации. Рассмотрим однородные деформации, когда тензор Деформации постоянен вдоль всего объема тела. Ими являются равномерное всестороннее сжатие (растяжение) и простое растяжение (сжатие) изотропного стержня. Пусть стержень расположен вдоль оси 2 и к его концам приложены силы, растягивающие его в противоположные стороны (см. рис. 68). Эти силы действуют равномерно на всю поверхность концов стержня сила, действующая на единицу поверхности, пусть будет а = СГ33 = a . Из общего выражения (256) мы видим, что отличными от нуля компонентами бр будут только = S23O3 [c.164]

Рассмотрим произвольно ориентированный элемент поверхности заздела в поле простого сдвигового течения == уу,,у (рис. 7.13, а). 1ростое сдвиговое течение (установившееся или изменяющееся во времени) однородно. Это наиболее распространенный вид течения при смешении полимеров. В том случае, когда поле сдвигового течения при смешении неоднородно (т. е. скорость деформации неодина- [c.200]

Распределение элементов площади поверхности раздела при больших деформациях для простого сдвига. Рассмотрите случайно распределенные и равные по размеру элементы площади поверхности раздела в простом сдвиговом потоке реологически однородной среды. По достижении заданной величины деформации элементы площади поверхности раздела будут отличаться по размерам появится некоторое распределение элементов площади поверхности раздела вследствие развития деформации сдвига. [c.217]

Одно из направлений борьбы с дефектами импульсов-это чисто аппаратурное совершеиствованне конструкции датчиков. Оно решает обе проблемы, поскольку позволяет повысить как однородность, так и амплитуду поля Ву. Последний параметр, казалось бы, должен в большей степени зависеть не от датчика, а от передатчика, поскольку амплитуду поля можно повысить, просто увеличивая напряжение радиочастотного сигнала. Действительно, на практике нет реальных препятствий (кроме стоимости прибора), мешающих повысить выходное напряжение, передатчика иа несколько порядков. Препятствия создают именно компоненты датчика, которые должны работать при высоких напряжениях без деформаций и пробоя изоляторов. В настоящее время на датчиках небольших диаметров можно создать поля с амплитудой в 20-50 кГц (длительность я/2-импульса 12,5-5 мкс) и выше. Одиако параллельно с совершенствованием конструкций датчиков происходит и рост напряженности постоянных магнитных полей, что требует дальнейшего расширения спектральных диапазонов. При амплитуде радиочастотного поля 20 кГц отклонение частоты импульса от резонанса на 3,5 кГц Приводит к существенному (10") наклону оси поворота намагниченности. При наблюдении ядра С на спектрометре с рабочей частотой 500 МГц для протонов диапазон 3,5 кГц составляет только 28 м. д., а полный спектральный диапазон может быть около +120 м. д. [c.228]

Напротив, гибкие макромолекулы сравнительно простого строения, с регулярной структурой, гораздо легче укладываются в кристаллические решетки. К этой группе относятся такие полимеры, как полиэтилен, тефлон, найлон и другие полиамиды, в значительной мере образующие кристаллиты уже при комнатной температуре без охлаждения или растяжения например, полиэтилен при комнатной температуре закристаллизован на 50—70°о. Легко кристаллизуются также полимеры стереоспецифического регулярного строения (изотактические полимеры), молекулы которых обладают высокой химической однородностью они при комнатной температуре кристаллизуются почти нацело. Такие полимеры называются кристаллическими, тогда как все рассмотренные выше полимеры называются аморфными. Они обладают значительной прочностью, но гораздо менее эластичны, чем каучуки у полиэтилена высокая эластичность проявляется лишь при температуре выше 115°. Температура плавления кристаллитов большинства этих полимеров лежит выше 80°, причем ее положение смещается при растяжении полимера (Александров, Лазур-кин). Поэтому при деформации кристаллических полимеров происходит плавление одних кристаллитов и рекристаллизация других в направлении силы растяжения, что [c.234]

Характер АЭ зависит от вида движения дислокаций. Если движение дислокаций однородно и непрерывно в объеме исследуемого материала, то большое количество малых импульсов создает непрерывную АЭ. При прост -ранственной или временной неоднородности деформации проявляются вспышки большой амплитуды. Общепринято, что появлению АЭ-сигналов с большой амплитудой способствуют высокая скорость деформирования, гетерогенность материала, склонность его к хрупкому разрушению и деформации двойникованием, кристаллографическая структура с ограниченным числом систем скольжения (тетрагональная, кубическая гексагональная), крупнозернистая структура образца. Напротив, непрерывная АЭ с малым уровнем возникает в гомогенных мелкозернистых материалах при малой скорости деформирования сдвигом, что присуще, в частности, материалам с изотропной кристаллической структурой. Изменение условий деформирования (температуры, приложенных напряжений, среды) приводит к изменению соотношения между активностями двух видов АЭ. [c.169]

Таким требованиям отвечает тонкостенный образец в виде круглой трубки, нагружаемой крутящим моментом. Если отношение внутреннего и наружного диаметров близко к 1, то соблюдается требование однородности напряженного состояния. В отличие от испьгганий на растяжение или сжатие температурная деформация не влияет на угол закручивания образца, поэтому программа задаваемой деформации может осуществляться путем измерения угла за1фучивания. Достаточно просто можно перейти от касательного напряжения х к а по углу закручивания образца — определить е , что отвечает одному из перечисленных вьпде требований. [c.462]

Ведущее положение, которое занимают измерения при растяжении среди других видов нагружения, не случайно. К преимуществам этого вида испытаний относятся сравнительно простой способ достижения однородного поля деформации в большом объеме материала, возможность реализации характерных для полимеров больших деформаций, возможность прямо переходить от испытаний блочных материалов к испытанию тонких листов и пленок. В измерениях при растяжении происходит изменение не только формы материала, но и его объема, что в некоторых случаях принципиально важно для оценки поведения материала. В испытаяиях на растяжение легко осуществляется переход от жестких материалов к эластичным. Сказанное позволяет на примере растяжения рассмотреть все общие вопросы измерений с регистрацией диаграммы напряжение — деформация. [c.198]

Качественные наблюдения. В предыдущих разделах рассматривалось стесненное восстановление деформированного полимерного образца после прекращения установившегося течения, происходящее в направлении, обратном направлению течения. Эти наблюдения выполнялись в условиях простого сдвига, причем поле напряжений, скоростей деформаций и, следовательно, упругих деформаций в образце было однородным. Свободное восстановление формы после прекращения течения образца осуществляется в направлениях, которые могут и не совпадать с направлением вынужденного предварительно деформирования, что является следствием неоднозначности решений задач механики сплошных сред для области больших деформаций. Поэтому переход цз недеформированного состояния в состояние, в котором находится образец в момент начала упругого восстановления, и обратный переход в недеформиро-ванное состояние могут осуществляться различными способами. [c.394]

Количественные исследования свободного упругого восстановления формы образца, ранее (до начала восстановления) находившегося в условиях простого сдвигового течения, практически неизвестны. Однако довольно широко исследовался частный случай свободного упругого восстановления струи, выходящей из капилляра. Этот случай отличается от рассмотренных выше тем, что образец в капилляре не находится в условиях действия однородных напряжений, и, следовательно, в различных окружных сечениях образца накапливается разная упругая деформация. Поэтому наблюдаемый эффект упругого восстановления является интегральным, связанным с различным по радиусу струи упругим восстановлением материала. Тем не менее рассмотрение этого случая представляет интерес, так как на примере свободного восстановления струи можно указать некоторые общие закономерности этох о явления. Однако при этом необходимо иметь в виду, что измерения такого рода могут искажаться для маловязких растворов полимеров из-за быстрой релаксации [c.394]

КРИСТАЛЛОХИМЙЧЕСКИЙ АНАЛИЗ — качественный анализ хим. состава материала по форме кристаллов. Предложен русск. кристаллографом Е. С. Федоровым в начале 20 в. Основывается на законе постоянства кристаллических углов, а также на теории строения кристаллов, согласно к-роп все кристал-личзские решетки образуются в процессе однородных деформаций растяжений и сдвигов из четырех идеальных решеток. Три из них — кубические (простая, центрированная, центрогранная), четвертая — гексагональная. На кристаллах статистически доминируют те грани, плоские сетки к-рых наиболее густо усажены элементарными частицами (т. е. обладают наибольшей плотностью). Поэтому четырем типам решеток соответствуют различные доминирующие грани. Тем самым создается возможность по форме кристаллов определять (хотя бы приблизительно) типы их решеток, т. е. схему внутренней структуры. Кристаллы с подразделением на кубический и гексагональный типы с соответствующими решетками сведены в спец. таблицы, пользуясь к-рыми определяют вещество исследуемых кристаллов. С этой целью измеряют кристалл на гониометре, придают ому на проекции однозначное положение и вычисляют несколь- [c.664]

Итак, структурное превращение совершается наиболее просто, если оно реализуется деформациями с ишариантной плоскостью. Тжое возможно при наличии микроскопически однородной деформации и бесконечно протяженной плоской границы раздела. В тех случаях, когда превращение непосредственно не приводат к макроскопическим деформациям с инвариантной плоскостью, таковыми могут быть макроскопические деформации превращения, возникающие в результате разбиения кристалла на домены, повернутые или сдвинутые друг относительно друга. Условие подобного [c.145]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология