Вязкоупругость нелинейная

Механизмы внутреннего трения удобно разделить на две группы динамический гистерезис (линейная вязкоупругость) и статический гистерезис (связь между а и е нелинейная). В группу динамического гистерезиса входят все релаксационные и резонансные механизмы. Все они не зависят от амплитуды колебаний. Наоборот, все механизмы статического гистерезиса (дислокационный, деформационный, магнитоупругий и др.) почти не зависят от (О, но сильно зависят от амплитуды е. [c.200]

Реология больших однородных деформаций. В самом общем случае реологическое уравнение состояния вязкоупругой нелинейной наследственной среды по Лоджу имеет вид [c.26]

Вообще же задача распространения волн в вязкоупругой среде достаточно сложна обзор ранее выполненных работ в этом направлении дан в монографиях [44, 45]. Еще более сложной является задача о волновых явлениях в расплаве текущего полимерного материала и тем более о влиянии волн на течение. Поэтому ограничимся некоторыми общими замечаниями, следующими из теории нелинейных волн [46]. [c.142]

Благодаря своим потенциальным возможностям сейчас эта методика применяется довольно широко. Она обеспечивает немедленное и однозначное определение степени вязкоупругой нелинейности, проявляемой материалом, и быстрый сокращенный расчет деформационного поведения, с помощью которого можно спланировать экспериментальную программу по ползучести, оценку изменчивости материала и методику контроля самой аппаратуры. [c.99]

Эта выдержка в связи с рис. 5.6 показывает, что изохронная кривая напряжение — деформация значительно отличается по природе от общеизвестной кривой напряжения — деформации, полученной при постоянной скорости деформирования, т. е. при испытании с наклонной ступенчатой функцией возбуждения. В последнем случае координата вдоль оси деформации включает компоненту, зависящую от времени, которой нет в изохронной кривой, как это предполагается в самом названии. Изгиб на общеизвестной кривой напряжения — деформации неточно определяет решающий вклад вязкоупругой нелинейности на изохронной же кривой это именно так. [c.100]

Экстремальное изменение напряжений — нелинейное вязкоупругое явление, поэтому оно не предсказывается в рамках теорий линейной вязкоупругости. Заметим, что в процессах переработки полимеров напряжения экстремально возрастают в периоды, соответствующие заполнению формы при литье под давлением и при получении заготовки в периодических процессах формования с раздувом. Полагают поэтому, что эта особенность реологического поведения оказывает влияние на ход этих процессов. Более того, особенности вязкоупругого поведения полимеров, в частности их способность к релаксации напряжений и упругому восстановлению, играют важную роль в процессах переработки полимеров (особенно сильно они влияют на структурообразование и формуемость). Как было показано в гл. 3, остаточные напряжения и деформации, существующие в изделии после формования, в значительной степени определяют его конечные морфологию и свойства. [c.139]

Дополнительные особенности приведены в книге Томаса и Тернера [44], которые затем используются в разделе по практическому применению изохронных данных. Только сейчас становятся очевидными фундаментальные преимущества нового подхода к испытанию полимеров. Изменения влекут за собой новое осмысливание, а не только улучшенные приемы. Видно, что изохронный эксперимент помимо всего прочего является удобным экспериментальным приемом. Существует определенный выбор между описанным и другими экспериментальными возможностями, которые допускают образец и аппаратура. Поэтому дополнительно к однозначному определению степени вязкоупругой нелинейности, которая была его первоначальной функцией, метод служит в качестве [c.100]

Это уравнение описывает реакцию твердого высокоэластического тела. Разумеется, ири больших скоростях удлинения и значительных деформациях необходимо применять модели нелинейных вязкоупругих тел. Это было сделано Уайтом [56], который использовал модифицированное уравнение состояния ВКЗ (6.3-17), введя эффективные времена релаксации, зависящие от скорости деформации. [c.175]

Температурно-временная суперпозиция вполне применима к данным ползучести. Она может быть применена для материалов, испытанных в резиноподобном состоянии, и для данных, полученных при изгибе, когда деформации малы, так как в противном случае из-за вязкоупругой нелинейности гарантируется, что кривая ползучести представляет собой запись совокупных эффектов, зависящих от времени и от изменения деформации, в то время как релаксационная кривая исключает любой эффект изменения деформации по определению. Тем не мен е, [c.103]

Расплавы полимеров ведут себя как ньютоновские жидкости только при очень малых скоростях сдвига. Более того, как указывалось в разд. 6.3, уравнения ЛВУ ограничиваются очень малыми деформациями. При более высоких скоростях деформаций и при больших деформациях применяются нелинейные определяющие уравнения вязкоупругости типа рассмотренных в разд. 6.3 уравнений ЗФД, Уайта—Метцнера, ГМ, БКЗ, Лоджа или Богью. Только с помощью более сложных уравнений удается полуколичественно описать реологическое поведение расплавов полимеров, остальные согласуются с экспериментом лишь качественно. Тем не менее теория линейной вязкоупругости полезна по следующим соображениям 1) она дает возможность понять, почему полимеры проявляют вязко-упругое поведение, а также качественно показывает тенденции зависимости их механических свойств от времени 2) она объясняет наблюдаемую экспериментально температурно-временную эквива- [c.151]

Хотя реологич. св-ва жидкостей наиб, часто измеряют в условиях сдвигового течения, для высоковязких жидкостей теоретич. и практич. интерес представляет также одноосное (продольное) растяжение. Для ньютоновских жидкостей вязкость при растяжении равна Зт (закон Трутона) для вязкоупругих жидкостей она может значительно отличаться от Зт1, что также связано с нелинейностью вязкоупругих св-в. [c.247]

Действительная часть к дает зависимость фазовой скорости от частоты (очевидно, нелинейную), мнимая — зависимость коэффициента затухания амплитуды волны от частоты. Таким образом, вязкоупругость материала приводит одновременно к дисперсии и затуханию волн. [c.145]

В наполненных полимерах область линейной вязкоупругости сужается до 30—50% растяжения, при больших деформациях <р-процесс характеризуется сильно выраженной нелинейной вязкоупругостью и зависимостью энергии активации от напряжения. [c.132]

Существуют три оси. реологич. модели для тел, не подчиняющихся этим соотношениям вязкоупругие (и упруговязкие) среды, пластичные тела и неньютоновские жидкости. Реальные материалы могут сочетать мех. св-ва, характерные для разл. моделей. При достаточно малых напряжениях, деформациях или скорости деформирования все РУС линейны, но при возрастании деформаций шш напряжений мех. поведение тела становится более сложным и описывается нелинейными РУС. Соотв. различают линейные и нелинейные тела (среды, материалы). [c.246]

С помощью ротационного вискозиметра определяли реологические параметры исследуемых сред. По характеру реологических кривых трудно судить о вязкоупругих свойствах исследуемых сред, поэтому для оценки этих свойств данные ротационной вискозиметрии обрабатывали по методике Кросса [273]. По виду кривой можно заключить, что при определенных условиях исследуемая жидкость обладает нелинейными вязкоупругими свойствами. [c.150]

Появление нормальных напряжений при сдвиговом течении вязкоупругих жидкостей-простейший случай пелинйй-иого вязкоупругого поведения жидкостей. При низких скоростях сдвига нормальные нап >яжения пропорциональны поэтому их появление иаз. эффектом второго порядка . При высоких напряжениях и скоростях сдвэта нелинейность поведения проявляется сильнее нормальные напряжения растут с увеличением у слабее, чем у , а касательные напряжения перестают быть пропорциональными у, т. е. перестает соблюдаться закон Ньютона-Стокса. При изменении режима деформирования проявляются релаксац. св-ва вязкоупругих жидкостей. Так, струя, образующая полимерное волокно, после выхода из канала (фильеры) разбухает при выходе из формующей головки экструдера сложнопрофильные изделия претерпевают искажения формы. [c.247]

На рис. 6.6 показаны кривые, полученные обработкой данных ротационной вискозиметрии, обработанных по методике Кросса. Кривые 2, 3, 5, 6 соответствуют эмульсиям, обладающим линейной вязкоупругостью, а кривые 1я4 показывают нелинейную вязкоупругость соответствующих эмульсий, причем нелинейность наиболее сильно выражена для эмульсии, состоящей на 90 % из нефти и на 10 % из раствора ПАА (0,5 %). [c.152]

В зависимости от степени образования вязкоупругих деформаций результаты опытов при постоянной скорости нагруженпя могут существенно отличаться от результатов, полученных при постоянной скорости деформации. В области Гуковской упругости деформационные кривые совпадают, в линейной зоне вязкоупругого деформирования имеют одинаковую форму, но по мере увеличения о или е и выхода в нелинейную зону искривление кривых зависимостей о от i и гЕ от t уменьшается, и кривые расходятся так, как это показано на рис. 2.19. [c.83]

Из сопоставления рис. 6.5 и 6.6 видно, что наилучшее качество вытеснения (для исследуемых составов) достигается на эмульсии с наибольшей нелинейностью вязкоупругих свойств. На качество вытеснения вязкой жидкости вязкоупругими разделителями оказывают положительное влияние силы поверхностного натяжения [c.152]

Вязкоупругость проявляется также в линейной и нелинейной форме. В случае линейной вязкоупругости при быстром растяжении (/- 0) выполняется закон (IX. 1), а при / >0 [c.206]

Линейная вязкоупругость наблюдается при относительно небольших напряжениях. При этом напряжения не изменяют начальную структуру материала, а следовательно, и упругие постоянные. При больших напряжениях структура может изменяться, что является причиной появления структурной нелинейной вязкоупругости. Если при этом напряжения не превышают предел упругости (при быстром растяжении), то закон нелинейной вязкоупругости примет вид, аналогичный (IX. 3) [c.206]

Нелинейные вязкоупругие свойства резин и РКК [c.475]

Нелинейный вязкоупругий участок деформационной диаграммы изотропных полимеров можно аппроксимировать простейшим полиномом [c.35]

Формула (6.33) описывает релаксационное разрушение в области нелинейной вязкоупругости, т. е. примерно при оо 0,5 От [26, 148]. Поскольку обычно константа /п>1, то с учетом выражения (6.31) для поверочных расчетов можно использовать асимптотическую оценку формулы (6.33). [c.213]

Экспериментальное определение предела линейности вязкоупругих деформаций. Приведенные выше соотношения нели-пеппой вязкоупругости описывают монотонное отклонение от линейного поведения деформируемости но мере роста иапрянсе-ПИЙ. В том, что материалы, обладаюш ие физической нелинейностью, пе обнаруживают ярко выра кенных границ линейного (по напряжениям) деформирования, мо кно убедиться из анализа изохронных кривых. Так, на рис. 2.5 изобрая еиы изохронные [c.66]

Рассмотрение каландрования с учетом вязкоупругих свойств резиновых смесей является с одной стороны обобщением и развитием гидродинамического метода, а с другой — строится на использовании методов контактных задач теории упругости, теории качения и теоретических основ динамических испытаний резины. Приведенное в работе [5] обобщенное выражение для распорного усилия при каландровании, учитывающее гидростатическую Р и де-виаторную Хуу части нормальных напряжений, может быть использовано для инженерных расчетов. Гидростатическое сжатие, возникающее в результате отклонения реального поведения материала от однородной деформации, может быть учтено введением фактора формы. Формфактор может также учесть и такие сложные явления, как эффект конечных деформаций. Иногда этот учет делают введением дополнительного коэффициента нелинейности в реологическом уравнении для эластичного материала. [c.236]

Вместе с выражением производной (6.3-16) уравнение (6.3-15) представляет собой реологическое уравнение Уайта—Метциера, которое часто используют в качестве модели нелинейной вязкоупругости. Естественно, при малых деформациях Т -1] = и (6.3-15) превращается в уравнение максвелловской жидкости (6.3-9). Наконец, ряд широко используемых определяющих уравнений получают, конкретизируя вид функций G , G . .. (или Мх, М. ,. ..). вместо [c.144]

В настоящее время наиболее распространенным методом аппроксимации кривых релаксации напряжения в нелинейной области механического поведения является способ, основанный на главной кубитаой теории Ильюшина [73]. Согласно [73], сначала проводится аппроксимация релаксационного модуля Ег(1) = <т(/)/ о в линейной области вязкоупругости, а ззтем, п> тем ввс- [c.316]

Следует еще раз подчеркнуть, что линейные соотношения в законах Гука и Ньютона приближенно справедливы лишь при малых деформациях или скоростях деформаций соответственно. Кроме того, реальные реологические среды, и прежде всего эластомеры, обладают и вязкими, и упругими свойствами в различных сочетаниях. Поэтому для описания деформационного поведения эластомеров необходимо рассмотреть основные положения линейной и нелинейной теории вязкоупругости. [c.17]

Магшггореологич. феррожидкости могут содержать частицы коллоидных размеров или быть грубодисперсными суспензий ш, в к-рых твердая фаза-частица карбонильного железа, электролитич. или карбонильного никеля в различных, преим. орг., средах. Коллоидные феррожидкости характеризуются плавным переходом в область нелинейной вязкоупругости (магнитолгягкне жидкости), суспензии обнаруживают под действием магн. поля резкое увеличение вязкости, предельного напряжения сдвига, модуля упругости (магннтожесткяе жидкосги). [c.250]

Предпринято описание реологического поведения полиэтилена в зависимости от его молекулярных характеристик с помощью нелинейных моделей вязкоупругости [142—144]. Показана [142] возможность определения для ПЭВД кривой течения из кривых ММР. Прогнозирование реологических свойств ПЭВД расмотрено в работах [145, 146]. [c.148]

Технические гипотезы ползучести изотропных твердых пластмасс при меняющихся напряжениях базируются на нелинейных теориях вязкоупругости. Анализ проведенных экопериментов указывает, что в прикладных задачах чаще используются теории течения 26], старения, упрочнения и наследственности [il08], В соответствии с теорией течения, проверявшейся в частности на полиэтилене [26], скорость общей деформации выражается суммой, в которой слагаемые характеризуют скорости упругой и вязкой деформации [108] [c.45]

В целом же гибкоцепные аморфные и кристалло-аморфные полимеры в своем упруго-деформационном поведении не только подчиняются сходным закономерностям, но и описываются лрактически одинаковыми уравнениями линейной или нелинейной вязкоупругости, различающимися лишь входящими в них параметрами. [c.348]

Кэри [208] экспериментально установил, что диаграмма растяжения полиэтилена низкой плотности (рис. 2.6) на вязкоупругом участке нелинейна. Испытания проводились в широких температурном и скоростном диапазонах. Графическим дифференцированием диаграммы удалось показать, что касательный модуль (см. рис. 2.6) описывается экспонентой [c.35]