Течение однородное сдвиговое

В частном случае плоского однородного сдвигового течения вдоль оси х [c.14]

Наглядное представление о сдвиге, или сдвиговых деформациях, можно составить из рассмотрения рис. 1, на котором показан прямоугольник, вырезанный из твердого тела или жидкости и помещенный между двумя параллельными плоскостями. Смещение верхней плоскости вправо вызывает возникновение в теле сдвиговых деформаций. Если деформации однородны по всему сечению, как это показано пунктирными линиями на рис. 1, то происходит ламинарное течение. Величина сдвиговых деформаций определяется величиной отношения горизонтального смещения некоторой [c.56]

Увеличение площади поверхности раздела при однородном течении. Увеличение площади поверхности раздела при однородном течении определяется выражением (7.9-24). Покажите, что для случая простого сдвигового течения выражение (7.9-24) преобразуется в выражение (7.9-15). [c.217]

Выявленный в эспериментах эффект превышения пульсаций скоростей частиц над пульсациями несущей фазы впервые был предсказан теоретически в работе [27]. Данный эффект выявлен также в работах [28, 29], посвященных моделированию динамики частиц методом крупных вихрей при течении в канале и в однородном сдвиговом слое. Превышение пульсаций скорости частиц над пульсациями несущего газа получено в работе [30] при анализе движения частиц в неоднородном турбулентном потоке с использованием кинетического уравнения для функции плотности вероятности скоростей частиц. Рост интенсивности пульсаций скорости частиц по мере приближения к стенке был зафиксирован экспериментально в [18, ЗГ. В работе [23] также выявлено превышение продольных пульсаций скорости частиц стекла диаметром 100 мкм над пульсациями скорости несущего воздуха практически по всему сечению трубы при малой концентрации дисперсной фазы. В этом исследовании была обнаружена сильная зависимость продольных пульсаций скорости частиц от локальной концентрации дисперсной фазы в условиях существенно неравномерного распределения последней по сечению трубы. [c.109]

Для проведения экспериментов необходимо создать условия однородного поля, например сдвигового. Такие условия могут быть достигнуты в узком зазоре при большой площади поверхностей измерительной системы. Условия однородности означают, что течение можно описать с помощью трех величин относительной деформации у, скорости деформации, или градиента скорости у и напряжения сдвига Р. [c.175]

Для частиц, размеры которых много меньше характерного пространственного масштаба неоднородности ноля течения, распределение скоростей (1.11) при решении задач о вязком обтекании частицы соответствующим потоком жидкости может рассматриваться как распределение скоростей вдали от частицы. Частный случай = О соответствует однородному поступательному потоку. При (0) = О выражение (1.11) описывает поле скоростей в произвольном линейном сдвиговом потоке. [c.16]

Массообмен закрепленного цилиндра [87]. Рассмотрим диффузию к поверхности закрепленного твердого кругового цилиндра радиуса а, обтекаемого стационарным однородным линейным сдвиговым потоком в плоскости, нормальной к оси цилиндра. Распределение скоростей такого течения вдали от цилиндра в декартовой системе безразмерных координат Хх, Хг, а — масштаб длины) может быть представлено в виде [c.113]

Поскольку за препятствием скорость равна нулю, локальный градиент продольной скорости возрастет, что может оказаться для ориентации более существенным, нежели воздействие общего гидродинамического поля. Следовательно, за препятствием, как это видно из рис. XI.5, растяжение цепи и результирующая кристаллизация фибриллярного типа могут возрасти даже в случае простого сдвигового или однородного пробочного течения. [c.246]

Циркуляционные вихри, возникающие на входе, и сдвиговое течение в зазоре между валками обусловливают перемещение расплава и смешение компонентов только в плоскости ху. Для получения однородной массы во всем объеме периодически вручную или с помощью автоматических устройств осуществляют подрезку расплава на валке и смещение его по ширине валков. Для интенсификации смешения в межвалковом зазоре устанавливают дополнительные валки или вводят в зону противотока клин. Это позволяет сместить циркуляционную зону расплава в область малых зазоров между валками и повысить скорость сдвига. [c.93]

Данная операция осуществляется в шнековых или дисковых экструзионных агрегатах. В случае применения шнековых экструдеров гранулы из бункера захватываются нарезкой шнека и, перемещаясь вдоль цилиндра, плавятся за счет теплоты от нагретых стенок и диссипации механической энергии трения. По мере движения гранулы уплотняются и создается давление. Расплавленная часть полимера благодаря сдвиговому течению перемешивается, приобретая в зоне дозирования необходимую однородность (гомогенизируется). [c.182]

Зона дозирования — последний участок червяка перед головкой. Эта зона имеет постоянную, но. меньшую, чем в зоне загрузки, глубину канала. За счет развиваемых в зоне дозирования больших сдвиговых деформаций происходит окончательная пластикация и гомогенизация расплава и образуется однородный по структуре, температуре и вязкости расплав. В этой зоне происходит выравнивание скорости течения расплава. Зона дозирования работает как насос с постоянным объемным расходом и определяет фактическую производительность машины. [c.105]

Рассмотрим вначале распространение турбулентности, возбуждаемой без образования сдвигового течения на границе г = О бесконечно глубокого горизонтально-однородного слоя жидкости постоянной плотности. Ввиду отсутствия сдвига средней скорости порождение турбулентности средним течением не происходит, так что уравнение баланса турбулентной энергии в области, охваченной турбулентностью, записывается в виде [c.210]

Необходимо отметить, что в однородной вязкой среде при ее однородном сдвиговом деформировании полная сила, действующая на слой среды произвольной толщины dx, расположенный параллельно плоскостям сдвигового течения , равна Егулю. Это следствие того, что при однородной деформации скорости сдвига одинаковы на обеих сторонах слоя, и поэтому разность сил вязкого трения т]у, действующих на обе его стороны, равна нулю. При наличии в слое толщиной dx некоторого числа ndx частиц, скорость которых на величину и меньше скорости движения жидкости, течение жидкости замедляется в результате ее трения о частицы. Суммарная сила трения частиц / = bundx уравновешена разностью сил трения на границах слоя ( d . Поскольку у = dutdx, то d = (d u/dx )dx, и тогда [c.717]

Потеря устойчивости стационарного однородного сдвигового течения еще не означает возникновения турбулентности, поэтому следует относиться с некоторой осторожностью к критическому значению Ri i = 0,25, как к границе воз никновения турбулентности. Эксперименты показывают [73], что критическое число Ричардсона, отвечающее возникновению турбулентности, близко к 0,1. [c.234]

До сих пор мы рассматривали только сдвиговые течения, обращая особое внимание на установившиеся вискозиметрические течения [40, 44—46]. Причиной этого является простота теоретического рассмотрения этих течений и их превалирующее распространение в технологии переработки полимеров. Тем не менее существует другой класс течений, известных как продольные течения , или течения при растяжении , которые также часто встречаются при переработке полимеров. В качестве примера можно привести фильерную вытяжку струи расплава при формовании волокна, одноосную вытяжку плоской струи при получении пленки из плоскощелевой головки экструзионным методом, двухосное растяжение при формовании пленки рукавным методом, многоосное растяжение при формовании изделий методом раздува и, наконец, сходящееся течение в конических каналах уменьшающегося диаметра. Во всех этих примерах упоминаются продольные течения, которые гораздо сложнее течений, используемых для определения реологических характеристик полимеров. В то время как реологи изучают однородные изотермические продольные течения (которые достаточно трудно правильно реализовать в эксперименте), инженерам-переработчикам приходится иметь дело с неоднородными и неизотермическими продольными течениями, поскольку такие течения часто встречаются при формовании на стадии отверждения, [c.169]

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]

Вернемся теперь к двухкомпонентной системе и проследим за ее поведением при наложении сдвиговых напряжений. Не отступая существенно от общности задачи, можно считать, что мгновенные (нерелаксированные) модули, аморфной области (область внутри прямоугольника на рис. 74, а) совпадают с модулями окружающей упругой среды. Тотчас после приложения нагрузки деформация будет повсюду однородна, как показано на рис. 74, б. Напряжение сдвига внутри вязкой области сразу начнет релакси-ровать. Если упругая окружающая среда в течение этой релаксации оставалась бы жесткой, то напряжение сдвига в вязкой области релаксировало бы со временем релаксации т (290а). Однако окружающая упругая среда не будет оставаться жесткой в течение этой релаксации. Условия равновесия требуют, чтобы напряжение сдвига в окружающей упругой среде претерпевало бы, по крайней мере, частичную релаксацию, сопровождаемую деформацией сдвига, как показано на рис. 74, в. [c.178]

В жидких дисперсных системах, особенно высоконаполненных твердой фазой, разрывы сплошности возникают при относительно низком значении скорости сдвиговой деформации. Появление разрывов сплошности исключает возможность построения для таких систем полной реологич. кривой течения (см. ниже), а также служит главным препятствием для получения однородных mhoi охо я1онентных систем, напр, при перемешивании. [c.247]

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]

Известно, что за твердой частицей, помещенной в поле течения (даже однородное), скорость потока равна нулю и возрастает до среднего значения на некотором расстоянии от нее. Таким образом создается продольный градиент скорости, благодаря которому микромолекулы разворачиваются. По-видимому, аналогичный эффект возникает и при обтекании сетки парами растворителя. Образование шиш-кебабов связывают с существованием именно этих локальных продольных градиентов, вызывающих существенное уменьшение степени свернутости молекулярных клубков. Пеннингсу удалось провести непрерывный продольный рост кристаллов ПЭ, помещая кусок волокна ПЭ, полученного в прежних опытах, или у входа в капилляр, через который протекал переохлажденный раствор, или прикрепляя его к поверхности внутреннего вращающегося цилиндра, причем в обоих случаях поле течения было чисто сдвиговое. Однако, кристаллизация фибриллярного ПЭ и здесь, очевидно, происходит в локальном растягивающем поле за кончиком затравки, наличие которой, как было показано выше, модифицирует поле течения вокруг себя. [c.55]

Где П представляет собой скорость генерации энергии турбулентности рейнольдсовыми напряжениями. Смысл соотношений (11.7.26) состоит в том, что скорость генерации энергии турбулентности приравнивается скорости ее диссйпации. Это равенство выполняется р случае установившихся, однородных, чисто сдвиговых течений. Однако баланс между производством и диссипацией энергии не соблюдается для большинства других сдвиговых течений, хотя эти характеристики турбулентности являются величинами одного порядка. [c.76]

Как следует из рассмотрения пласто-эластических свойств (см. стр. 28), полная характеристика материала получается на основании измерений, проведенных в широких пределах температур и скоростей деформации, при установившемся (стационарном) режиме. Существующие методы определения пласто-эластических свойств в большинстве своем не удовлетворяют этим требованиям. Наиболее перспективными приборами в этом отношении, по-видимому, являются сдвиговые ротационные вискозиметры. В настоящее время на этих приборах удается реализовать стационарный режим течения при разных температурах. В ряде случаев достигается достаточная однородность дефор-мации °. В принципе возможно проведение испытаний и при широком диапазоне скоростей 2. Однако скорости деформации в этом случае, по-видимому, ниже тех, которые характерны для технологических процессов переработки. Вместе с тем )еологические кривые (кривые течения) и их характеристики см., например, о и /г в соотношении (8)] в значительной мере зависят от интервала скоростей сдвига, что может быть связано с различной степенью изменения структуры материала, с его тиксотропией, а также с разной интенсивностью механо-химических реакций, приводящих к необратимому изменению свойств материалов при переработке. [c.40]

На физическом язы1 е колебания нормальной компоненты скорости описывают собственные колебания внутри гидродинамического резонатора — сдвигового течения. Модуль амплитудной функции волны можно рассматривать как ее форму вдоль координаты у, тогда как фаза, которая тоже зависит от у, обозначает временные сдвиги колебаний и в различных слоях среды. При решении уравнения (1.19) с однородными краевыми условиями находятся такие значения а, и со, при которых имеется нетривиальное решение. В общем случае получается неявная зависимость между а, р ъ о>, задаваемая так называемым характеристическим или дисперсионным (вековым) уравнением [c.29]