Вязкость предельный закон

Величина коэффициента охвата пласта фильтрацией зависит от проницаемости пористой среды, вязкости фильтрующейся жидкости и градиента давления. Прн зтом существуют определенные градиенты давления, выше которых коэффицент охвата фильтрацией не изменяется и остается постоянным. Эти предельные градиенты давления называются критическими и характеризуют нижнюю границу применимости закона Дарси. [c.43]

В разд. 11.2 мы считали постоянными такие феноменологические коэффициенты, как вязкость и теплопроводность. Отсюда следует, что к состоянию покоя ниже критического значения числа Релея (рис. 11.1) применима линейная неравновесная термодинамика, в частности теорема о минимуме производства энтропии (разд. 3.4 и 7.9). Когда мы достигаем предельного состояния, производство энтропии резко изменяется с возникновением первой неустойчивой нормальной моды (разд. 11.10). Возникновение этой моды приводит к тому, что наклон кривой производства энтропии (Я[5]) в критической точке претерпевает разрыв (рис. 11.2), и это неудивительно, поскольку в критической точке возникает новый механизм вязкой диссипации, порождаемой конвекцией. Сама величина (Р[8]) не претерпевает разрыва, поскольку амплитуда критической нормальной моды в предельном состоянии остается бесконечно малой. Чтобы получить конечную амплитуду, следует рассмотреть значения й а, несколько превышающие ( а)с. При значениях й а, превышающих (Й2а)с, линейная термодинамика необратимых процессов более не применима к описанию системы. Появляется новая взаимосвязь, благодаря которой температурный градиент порождает конвективный поток. Эта связь, не содержащаяся в феноменологических законах, возникает из стационарных Уравнений для возмущений (разд. 3.3). [c.157]

I — предельное динамическое напряжение сдвига 2 — бингамовская пластичная жидкость 3 — пластическая вязкость 4 — жидкость, подчиняющаяся степенному закону 5 —обычный буровой раствор 6 — ньютоновская жидкость 7 — вязкость [c.20]

Помимо химического состава, одна из основных характеристик эмульсии — отношение объема внутренней фазы к объему внешней фазы (ф). Как отмечается в разд. ХП-4В, упаковка шаров плотнейшая при ф, равном 0.74. В более разбавленных эмульсиях внутренняя фаза действительно сушествует в виде сферических частиц. Влияние ц> на вязкость системы, состояшей из жестких сферических частиц, определяется предельным законом Эйнштейна [1] [c.391]

Это своеобразие настолько разительно, что заслуживает особого внимания, если желательно обобщить свойства растворов алкил-аммониевых со.лей на поведение любых электролитов. Достаточно перечислить лишь некоторые аномалии в свойствах водных растворов этих солей большие отрицательные значения энтропии гидратации [61], необычное изменение вязкости с концентрацией растворов [62], большие положительные значения парциальных молярных теплоемкостей [63]. Даже в сильно разбавленном состоянии растворы этих солей необычны (отклонения от предельного закона Дебая — Хюккеля в зоне больших разбавлений). [c.296]

В принципе, не исключена зависимость этих показателей и от числа Прандтля, но мы ею при первом рассмотрении пренебрегаем. Общий характер зависимости (Ке с) для не слишком больших глобальных чисел Рейнольдса можно считать известным из опытов по исследованию течений в гладких трубах. Можно попытаться найти функцию и(Не ), рассматривая предельный режим безветренной конвекции в случае неустойчивой стратификации. При неустойчивой стратификации о<0, Г <0. В предельном случае безветренной конвекции величина должна в определенном смысле выпадать из числа определяющих параметров. Это означает, что для безветренной конвекции справедлив предельный закон подобия, отвечающий случаю, когда достаточно мало, чтобы динамическая скорость исключалась из асимптотических выражений турбулентных коэффициентов вязкости и теплопроводности [c.199]

Ограниченность применения предельного закона Онзагера можно отчасти объяснить чрезвычайной схематичностью модели, на которой базируется теория Дебая—Хюккеля, и отчасти упрощающими предположениями, использованными при выводе закона. Теорию Дебая—Хюккеля можно рассматривать как кинетико-статистическую теорию растворов электролитов лишь условно, поскольку в ней не учтена молекулярная структура растворителя он представляется. континуумом, характеризуемым макроскопическими диэлектрической проницаемостью и вязкостью. Кинетико-статистический метод применен для описания распределения ионов, обусловленного взаимодействием их электростатической и тепловой энергии, но даже это описание содержит противоречия. Очевидно, использование при вычислениях параметров, характеризующих условия, существующие в непосредственной близости к ионам, макроскопической диэлектрической проницаемости оправдано только в nepBOiM, и довольно грубом, приближении. Несомненно, микровязкость вблизи ионов вследствие их электрического поля отличается от вязкости, измеренной макроскопически . Кроме схематически теоретического характера, к недостаткам теории следует отнести иопользование упрощающих предположений, но без них рас- [c.357]

Положительной стороной масел, содержащих высокополимерные присадки, следует признать менее резкое проявление свойств пластичности и тиксотропии при низких температурах сравнительно с чисто минеральными маслами той же вязкости. Так, если сравнивать критические или предельные температуры, т. е. температуры, выше которых мас.ла еще подчиняются закону Ньютона, для чисто минеральных и загущенных полимерами масел, имеющих одинаковую вязкость при 50°, то можно убедиться, что критическая температура для последних лежит на 10—12° ниже [39, 40]. [c.138]

Молекулярная теория движения ионов в качестве наиболее простого, предельного выделяет случай, когда размеры иона существенно больше размеров частицы растворителя, ион имеет низкую зарядность и не образует прочных направленных химических связей с частицами растворителя. При этих условиях для сферически симметричного иона можно ожидать выполнения закона Стокса. Напомним, что последний связывает скорость V движения шарика в вязкой покоящейся среде, возникающего вследствие приложенной к шарику силы f, с коэффициентом вязкости среды т) и радиусом г шарика [c.455]

При т < Тс структурированная суспензия медленно течет подобное течение можно отождествлять с ползучестью. Это означает что Тц является ие статическим (как т в реологическом законе Шве дова — Бингама), а динамическим предельным напряжением сдвига При т > Те структура начинает разрушаться разрушение усили вается с ростом dv/dx. При этом вязкость fj,,, постоянна вплоть до та кого значения dv/dx, при котором структура полностью разрушится 1 6 [c.146]

При напряжениях сдвига больше изменение скорости сдвига в зависимости от т также происходит по линейному закону. Здесь нефть движется с ньютоновской вязкостью т. е. структура в нефти полностью разрушена. В пределах напряжений сдвига от до вязкость нефти переменна, и по предложению П. А. Ребиндера ее называют эффективной вязкостью. Эффективная вязкость характеризует равновесное состояние процессов разрушения и восстановления структуры в нефти, протекающее одновременно в установившемся потоке. Аналогичная форма реологических линий подробно рассматривалась для других структурированных систем П- А. Ребиндером, И. В. Михайловым, Г. В. Виноградовым, В. П. Павловым и другими исследователями. Рассмотрение многочисленных реологических линий у разных нефтей, полученных экспериментальным путем, показало, что на этих кривых имеется достаточно широкий участок, практически линейный и имеющий наиболее крутой наклон к оси т. Поэтому для практических расчетов следует ввести еще одну величину — предельное динамическое напряжение сдвига — 0, которое определяется как точка пересечения линейного участка графика с осью т, как показано на рис. 1а. [c.12]

При "т < Тс структурированная суспензия медленно течет, подобное течение можно отождествлять с ползучестью. Это означает, что Т(, является не статическим (как Тд в реологическом законе Шведова — Бингама), а динамическим предельным напряжением сдвига. При X > тс структура начинает разрушаться разрушение усиливается с ростом ь/дх. При этом вязкость (I , постоянна вплоть до такого значения dvldx, при котором структура полностью разрушится. 146 [c.146]

При малых скоростях сдвига подчинение расплавов полимеров закону Ньютона обусловлено тем, что в них не успевает накапливаться высокоэластическая деформация, и ориентация цепных молекул, вызываемая ею, подавляется тепловым броуновским движением макромолекул. При таких режимах деформирования скорость релаксационных процессов в полимере выше скорости накопления им высокоэластических деформаций, и материал течет с постоянной наибольшей ньютоновской вязкостью т]о (участок /, рис. 11.15). При очень высоких напряжениях и скоростях сдвига накопленная высокоэластическая деформация вызывает предельную ориентацию макромолекул в направлении течения, при этом сопротивление деформации, т. е. вязкость, резко снижается и материал течет с постоянной наименьшей ньютоновской вязкостью т]ос (участок III, рис. II. 14 рис. И. 15). [c.35]

Предельное число вязкости (характеристическая вязкость) (т)) связано с гидродинамическим объемом макромолекул следующей зависимостью (иногда называемой законом вязкости Эйнштейна) (разд. 2.13) [c.58]

Дпя ньютоновских жидкостей предельное напряжение сдвига равно нулю, и уравнение (2.4) переходит в закон Ньютона, а пластическая вязкость - и истинную вязкость. Из уравнения (2.4) следует система до Гд упруго деформируется, после этого течет с постоянной пластической вязкостью [c.12]

Если бы для полимеров был справедлив закон Эйнштейна, то показатель а в формуле [ ц]=KM равнялся бы нулю. На самом деле подобных полимеров не существует. Лишь некоторым приближением к ним являются глобулярные белки, предельно разветвленные амилопектин (крахмал) и гликоген, а также некоторые синтетические полимеры, полученные при крайних степенях разветвления. Для этих веществ константа а действительно очень мала (порядка 0.1—0.2) и характеристическая вязкость очень слабо зависит от молекулярного веса. Для других полимеров применение закона Эйнштейна требует, как будет показано ниже, существенной модификации. [c.145]

Аномалии вязкости и подвижности нефти наблюдаются при фильтрации с фадиентами давления ниже фадиента давления предельного разрушения структуры. При более высоких фадиентах давления аномально вязкая нефть ведет себя как ньютоновская жидкость и фильтруется она по закону Дарси. Поэтому разработку залежи аномально вязкой нефти целесообразно вести так, чтобы на значительной части пласта фадиенты давления были выше фадиентов предельного разрушения структуры. [c.37]

Для бесконечно разбавленных растворов коэффициент диффузии каждого компонента можно рассматривать как коэффициент бинарной диффузии этого компонента относительно всей смеси. Поэтому для каждого предельно разбавленного компонента имеет место закон Фика в виде (4.27). Кроме того, приближение предельно разбавленного раствора позволяет оценить коэффициент бинарной диффузии, используя простые термодинамические соображения. Будем рассматривать движение молекулы растворенного вещества как броуновское движение с кинетической энергией теплового движения кТ (к постоянная Больцмана). Вязкость жидкости оказывает сопротивление движению, сила которого оценивается формулой Стокса i2U,d, (d, — средний диаметр молекулы, Ui — средняя скорость молекулы, Ц2 вязкость жидкости). Работа, которую совершает молекула по преодолению сопротивления жидкости на пути I, равна 10,2 1 J]/. Приравнивая работу кинетической энергии и полагая Оп щ1, получим [c.52]

Здесь fio — предельное значение вязкости, соответствующее области ньютоновского течения при минимальных напряжениях сдвига. В области малых напряжений сдвига уравнение (1.99) вырождается в закон Ньютона и хорошо описывает начальный участок кривой течения. [c.49]

В предельном случае, т. е. для полностью вытянутых макромолекул полипептидов, опыт дает предсказываемый теорией закон вязкости [c.151]

Выражения (1.54) и (1,55) дают значение силы сопротивления в предельных случаях, когда можно практически пренебречь действием сил инерции или вязкости. Однако как в случае низких, так и высоких скоростей, потоку приходится преодолевать оба эти силовые воздействия в совокупности. Причем если ко- личестБО движения, сообщаемое сплошной среде при движении тела, описывается законом ньютоновского трения и, очевидно, будет справедливо и при Не < 10 , то закон вязкого трения изменяется с увеличением Неч от 1. Это связано с тем, что при уве-личении Кеч за частицей, как известно, образуются присоединенные вихри, что приводит к изменению картины обтекания. [c.19]

На основании своей теории Деба1 1 и Гюккель [10] внесли также существенный вклад в теорию электропроводности электролитов. Несколько позже, развивая общую теорию движения ионов, Онзах-ер [И] вывел предельный закон для. электропроводности электролитов. Впоследствии теория электропроводности Опзагера была расширена Дебаем и Фалькенгагеном [12], которые учли влияние высокой частоты переменного тока на электропроводность и диэлектрическую постоянную. Предельный закон для вязкости растворов электролитов вывел Фалькенгаген [13], а общие законы диффузии электролитов были изучены Онзагером и Фуоссом [14]. Далее, Иоос и Блю-ментрит [15] исследовали с теоретической точки зрения эффект Вина, т. е. влияние сильных электрических полей на свойства растворов электролитов. Позднее Вильсон [16] дал полное решение этого вопроса для случая электролитов, диссоциирующих на два иона. Очень интересная теория влияния сильных полей на ионизацию слабых электролитов была развита Онзагером [17]. [c.34]

Все многообразие процессов и явлений, наблюдаемых при трении твердых тел, заключено между трением ювенильных поверхностей и гидродинамическим трением. Под трением ювенильных (идеально чистых) поверхностей понимают трение поверхностей при полном отсутствии между ними третьей фазы, способной выполнять функцию смазочной среды. Термин гидродинамическое трение определяет процессы, происходящие в присутствии смазочной среды, поведение которой подчиняется законам гидродинамики ламинарного потока жидкости, в первую очередь уравнению Ньютона. Этот термин определяет процессы трения, характеризуемые вязкостью как важнейщим физико-химическим свойством смазочной среды. Между двумя указанными предельными состояниями фрикционной системы, т. е. между сухим и жидкостным трением, существует гранич1н0е трение , наблюдаемое в том случае, когда тонкий слой смазочной среды, разделяющий трущиеся поверхности, находится в границах их влияния на смазочное вещество. [c.223]

Недостатком степенного закона является то, что с его помощью невозможно получить предельное значение вязкости, соответствующее малым скоростям сдвига. Кроме того, этот лакон не содержит временных констант, что не позволяет описать нязкоупругие свойства материала. Для устрапеиня этих недостатков были разработаны другие модели, наиболее известные (см. табл. 4). [c.170]

Рассчитайте радиус иона N H )/ по закону Стокса из его предельной подвижности в водном растворе при 25°С, Вязкость воды при 25°С равна 8,91-10 Г1а-с, Оцените предельную подвижность этого иона в глицерине, вязкость которого равна 1.49 Па-с, [c.119]

Из кривых, представленных на рис. 42, может быть сделан ряд выводов, подтверждающих условность бингамовских констант и не-ириложимость их в ряде случаев даже в условиях структурного режима. В первую очередь это относится к пластической вязкости, поскольку при аномальном ходе кривых она имеет отрицательное значение, что противоречит закону сохранения энергии. При этом экстраполированное значение Tq уже не соответствует понятию предельного динамического напряжения сдвига . В отличие от бингамовских констант эффективная вязкость во всех диапазонах температур и градиентов сдвига носит гиперболический характер и имеет реальный физический смысл. [c.238]

Для стандартных измерений инженеры по буровым растворам используют вискозиметр с коаксиальными цилиндрами (например, вискозиметр Фэнна), работающий при двух частотах вращения. Этот прибор позволяет посредством простейших расчетов определять значения пластической вязкости (ПВ), предельного динамического напряжения сдвига (ПДНС) и кажущейся вязкости (КВ) при частоте вращения 600 мин-. Можно также рассчитать (см. главу 5) предельное статическое напряжение сдвига (ПСНС) и параметры п я К степенного закона. [c.24]

Описание концентрац. зависимости X, как и других св-в р-ров электролитов (см. Растворы электролшпов), обычно базируется на ионном подходе, в рамках к-рого р-ритель рассматривается как бесструктурная диэлектрич. среда, в к-рой ионы движутся в соответствии с законами гидродинамики и характером межионного взаимодействия. Простейшей моделью является модель заряженных твердых сфер, движущихся в вязком р-рителе под влиянием силы, обусловлм1Ной градиентом потенциала. При этом сила сопротивления движению иона в р-ре определяется ур-нием Стокса (см. Вискозиметрия). В рамках применимости этого ур-ния выполняется правило Вальдена-Писаржевского, в соответствии с к-рым для одного и того же электролита в любых р-рителях произведение предельного значения эквивалентной электропроводности на вязкость р-рителя я является постоянной величиной, к-рая не зависит от природы р-рителя, но является ф-цией т-ры. Сравнительно хорошо это правило выполняется только для слабо сольватир. ионов, в частности ионов, имеющих большие размеры в кристаллич. фазе. С [c.454]

Согласно закону Стокса, предельная подвижность л иона с зарядом г и радиусом г растворителе с вязкостью 11 описыв-ается формулой [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология