Скорость деформации сдвига

Системы, у которых напряжение сдвига изменяется не пропорционально скорости сдвига, называются неньютоновскими. В случае проявления неньютоновского течения для системы характерна зависимость вязкости от напряжения сдвига г = г](Р). Чтобы отличить такую вязкость от ньютоновской, ее называют структурной , так как часто эта зависимость связана с разрушением структуры системы под действием напряжений. Чтобы отличить обе вязкости, ньютоновская обозначается т]о, а структурная — т]. Структурная вязкость т], зависящая от напряжения или скорости деформации, для различных веществ наблюдается при переходе структуры из неориентированного в ориентированное состояние (ориентационные эффекты), обратимом (тиксотропном) разрушении структуры, при увеличении скорости деформации сдвига и уменьшении энергии активации процесса течения. [c.148]

Остановимся, во-первых, на ламинарном режиме движения жидкости. Ламинарным движением называется параллельноструйное движение жидкости, в котором отсутствует перемещение ее частиц в направлении, ортогональном к направлению движения. Короче, ламинарное движение жидкости — это движение жидкости эквидистантными слоями, стратифицированное движение. Поэтому перенос теплоты и импульса в направлении, ортогональном к направлению движения, возможен только за счет молекулярного обмена. В этом случае составляющая тензора касательного напряжения трения является линейной функцией от величины, соответствующей скорости деформации сдвига (гипотеза Ньютона). [c.6]

Интенсивность изменения вязкости с изменением скорости деформации сдвига определяет вязкостно-скоростную характеристику (ВСХ) смазок, а с изменением температуры — вязкостно-температурную характеристику (ВТХ). [c.667]

Х-процесса, а именно Яз-процесса, характеризующегося временем релаксации Тз=10 с или выше. Интересные особенности реологического поведения стереорегулярного бутадиенового эластомера СКД получены на длительных кривых ползучести при малых скоростях деформации сдвига (рис. 5.9). [c.137]

В первый момент после приложения заданного напряжения скорость деформации сдвига y максимальна (рис. 6.17, точка А), [c.165]

Рис. 6.20. Зависимость напряжения сдвига Р для регулярного бутадиенового эластомера СКД от температуры при различных постоянных скоростях деформация сдвига у

Одним из характерных механических свойств коагуляционных тиксотропных структур является их пластичность. Пластичные тела под действием внешних сил необратимо изменяют свои размеры и форму, которые после прекращения действия внешних сил самопроизвольно не восстанавливаются. При малых скоростях деформации пластичные тела текут без заметного разрушения структуры. Нарушенные в процессе деформации связи восстанавливаются на новых точках. При больших скоростях деформации (сдвига) [c.368]

Как известно [4], на экспериментальных кривых деформация — время при постоянной нагрузке трудно точно разграничить участки упругой и эластической деформации и, следовательно, определить соответствующие модули. Определение скоростей деформации производится приблизительно по наклону касательной к соответствующему участку кривой. Для четкого разграничения стадий деформирования и определения модулей быстрой и медленной эластических деформаций нами разработано дифференцирующее устройство. При помощи этого устройства одновременно с кривой деформация сдвига — время записывается кривая скорость деформации сдвига — время (рис. 13). Поскольку быстрая эластическая деформация резко отличается временем развития от медленной эластической деформации, то на кривой е = / (т) это выражается резким пиком, четко разграничивающим стадии деформирования. Дифференцирующее устройство построено на принципе пропорцио- [c.49]

Рис. 13. Кривые деформация сдвига (е) — время и скорость, деформации сдвига (е) — время при постоянной нагрузке.

Рис. 30. Зависимость прочности цементного камня от времени деформирования цементной дисперсии при скоростях деформации сдвига

Здесь через обозначена составляющая скорости деформации сдвига, а через —вторая частная производная по координатам. В рассматриваемом случае й является единственной составляющей напряжения сдвига а, которая не исчезает. Следовательно, [c.81]

Эти уравнения показывают, что направление площадки максимального касательного напряжения совпадает с направлением площадки, испытывающей максимальную скорость деформации сдвига. Кроме того, должно выполняться условие несжимаемости [c.77]

Скорость изменения формы частицы характеризуется интенсивностью скоростей деформации сдвига [c.26]

График зависимости между напряжением и скоростью сдвига называют кривой течения . Для ньютоновских жидкостей кривая течения представляет собой прямую линию 1 с тангенсом угла наклона,равным ц (рис. 5). Все жидкости, кривые течения которых отличаются от ньютоновской, но касательное напряжение зависит только от скорости сдвига, называются неньютоновскими и относятся к так называемым реостабильным жидкостям. Вязкость неньютоновских жидкостей не остается постоянной при заданных температуре и давлении, а зависит от других факторов, таких как предистория жидкости, скорость деформации сдвига, конструктивные особенности аппаратуры и др. Кривые течения реостабильных неньютоновских жидкостей представлены на рис. 5(с). [c.20]

Структурная вязкость наблюдается тогда, когда появляются дополнительные и часто очень мощные факторы, влияющие на процесс течения. Естественно, что причины появления структурной вязкости в различных системах могут быть разными, например, ориентационные эффекты, влияние скорости деформации сдвига на энергию и на энтропию активации вязкого течения, обратимое разрушение структуры системы в процессе течения и др. [c.174]

В механизме неньютоновского течения Эйринга не предполагается каких-либо изменений в структуре системы при переходе от покоя к течению, поэтому структурные параметры А ш в процессе течения считаются постоянными. В последующем механизм течения Эйринга был положен в основу теории неньютоновского течения многокомпонентных систем, предложенной Ри и Эйрингом [4]. В теории Ри и Эйринга в качестве аргумента, однозначно определяющего вязкость, применяется скорость деформации сдвига 7 в установившемся вязком потоке. Но для однокомпонентных систем вязкость может выразиться однозначно через 7 и через Р в последнем случае получается формула вида (2). [c.175]

Напряжение или скорость деформации сдвига могут не только снижать энергию активации, но и непосредственно приводить к разрушению структуры системы в тем большей степени, чем больше скорость течения. [c.175]

Время пребывания элемента, начавшего движение по какой-либо линии тока в пределах области циркуляционного течения, определяется длиной соответствующ,ей линии тока и локальным значением скорости. Деформация сдвига, которой подвергается элементарный объем, движущийся по линии тока, равна [c.368]

В результате деформации сдвига под действием касательных напряжений элементарный объем dv прямоугольного сечения деформируется (рис. П.З). Скорость деформации сдвига пропорциональна скорости изменения угла ф, образованного соседними боковыми поверхностями объема dv, а скорость вращения жидкости пропорциональна скорости изменения угла наклона диагонали р сечения, перпендикулярного оси z. Из геометрических соотношений имеем [c.88]

Выражение (И. 13) определяет скорость деформации сдвига, а выражение (11.14) — угловую скорость вращения жидкости в рассматриваемой точке О, плоскости хОу, перпендикулярной оси 2. Аналогично для двух других осей координат можно написать [c.89]

Многие реальные системы, и особенно дисперсные, используются в условиях, где наблюдается неньютоновское вязкое течение, причем границы области неньютоновского течения зависят от природы и структуры системы. В соответствии с этим вязкость в этой области, зависящую от напряжения или скорости деформации сдвига, принято называть структурной. [c.174]

Для полимеров 3 Шисимость(17.5)не имеет места и при их течении наблюдается опережающее нарастание скорости деформации (сдвига) по отношению к напряжению. Функциональная зависимость скорости деформации от напряжения и = f(a) для низкомолекулярных соединений и полимеров (кривые течения) представлена на рис. 17.4. [c.378]

В установившемся процессе течения, когда скорость течения становится постоянной, средние числа микроблоков, распавшихся и образовавшихся за одно и то же время, равны. При этом увязк в точности равна наблюдаемой скорости деформации сдвига у, так какув = 0. [c.169]

Был проведен также цикл опытов на описанном выше ротационном вискозиметре, где можно было осуществить скорости деформации, соответствующие закачке раствора в скважине, а также имми-тировать подъем температуры во времени. Перемешивание цемент-но-палыгорскитового раствора производилось в течение 1 ч (что ориентировочно соответствует времени закачки тампонажного раствора в затрубное пространство) через 5,75, 145 и 240 мин от начала затворения. Интенсивность перемешивания была в этих опытах постоянна и осуществлялась при зазоре между цилиндрами 2,8 мм. При этом скорость деформации сдвига составляла 345 сек . Обработанная подобным образом суспензия твердела в формах при 90° С в течение одних суток. Результаты определения механической прочности цементно-палыгорскитовых образцов (табл. 28) позволяют сделать вывод о том, что тампонажные растворы необходимо активизировать в конце первой стадии (рис. 97) (через 145 мин), прирост прочности при этом на изгиб максимален (до 50%). [c.199]

При движении в щели эмульсия испытывает действие больших скоростей деформации сдвига, что приводит к коалесцен-ции микрокапель (1-5 мкм) эмульсии и выделению капель воды, которые по мере движения сливаются друг с другом. Со временем в щели образуются застойные зоны, в которых из исходной эмульсии происходит образование сложной. Течение осуществляется практически только по руслам , в которых происходит также образование и движение водной фазы. [c.51]

Этот механизм был предложен и развит Эйрингом [3]. Вязкое течение по Эй-рингу происходит в результате перехода от равновероятной картины самодиф-фузионного перемещения кинетических единиц по всем направлениям пространства в покоящейся жидкости к несимметричному распределению вероятностей перехода частиц в вязком потоке, где перемещения частиц с наибольшей вероятностью происходят в направлении тангенциальной силы. При малых напряжениях сдвига распределение вероятностей является линейной функцией напряжения сдвига, iз лeд-ствие чего скорость деформации сдвига пропорциональна напряжению сдвига, т. е. наблюдается ньютоновское течение с., постоянной вязкостью. При больших напряжениях линейное приближение нарушается и вязкость уменьшается с увеличением напряжения или скорости деформации сдвига. Физический смысл механизма Эйринга заключается в том, что энергия активации вязкого течения и снижается с увеличением напряжения сдвига Р по некоторому уравнению и = 17(1 — 1 Р)- По Эйрингу, функция / (Р) = аР, где со — эффективный объем кинетической единицы, которая для различных систем может быть атомом, молекулой, коллоидной частицей или сегментом макромолекулы. [c.175]

Можно видеть, что напряжение сдвига а у прямо пропорционально скорости деформации сдвига. Такая формулировка выявляет аналогию между законом Гука для упругих твердых тел и законом Ньютона для вязких жидкостей. В первом напряжение линейно связано с деформаций, в последнем — со скоростью изменения деформации, или просто скоростью деформации. [c.78]