Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Энергия вязкости внутреннего трения

    Основным уравнением гидродинамики является уравнение Д. Бернулли, представляющее собой частный случай закона сохранения и превращения энергии. Для струйки идеальной жидкости, т. е. такой жидкости, у которой нет вязкости, а значит и внутреннего трения, прп установившемся движении это уравнение имеет вид  [c.14]

    Прн турбулентном течении движение частиц вызывается, главным образом, большими вихрями, в то время как основные потери на внутреннее трение происходят в ма.тых вихрях. Кинетическая энергия больших вихрей передается малым вихрям, где и расходуется на преодоление сил внутреннего трения. Этот переход идет разными путями с различной скоростью, так что можно говорить о независимости малых вихрей друг от друга и от главного течения в жидкости. Важно лишь общее количество кинетической энергии, полученное ими. Потери этой энергии в единице массы малого вихря ю, вязкость т), плотность р — таковы основные характеристики малого вихря, принимаемого как независимое целое в статистическом рассмотрении. По Колмогорову, в вихре на единицу длины поглощается энергия  [c.42]


    При повышении вязкости жидкости увеличиваются необратимые потери энергии на внутреннее трение. По этой причине коэффициент расхода увеличивается, а угол конуса 2а уменьшается. [c.80]

    Между вязкостью и потерями мощности в агрегатах трансмиссии автомобиля существует прямая связь. Чем меньше вязкость масла, тем меньше потери энергии на внутреннее трение, тем больше КПД трансмиссии. [c.188]

    Средний размер, как и весь спектр капель, составляющих факел, определяется расходуемой на распыливание энергией. Использование этой энергии непосредственно на дробление струи зависит от ряда факторов, основным из которых, как показано выше, является разность скоростей на поверхности струи и окружающей среды. Чем толще струя топлива, тем меньшую разность скоростей будет иметь центральная часть. Опытные данные в большинстве устанавливают пропорциональную зависимость среднего размера капель от диаметра сопла. Взаимодействие потоков и передача энергии (ри ) от слоя к слою топлива существенно зависят от вязкости. С увеличением вязкости внутреннее трение оказывает большее противодействие отрыву слоев, что будет ухудшать тонкость распыливания. Поверхностное натяжение также препятствует дроблению струи. Чем выше коэффициент поверхностного натяжения, тем крупнее образующиеся при распыливании капли. [c.120]

    Другой вид нестабильности — Кельвина — Гельмгольца, наблюдается, когда две жидкости движутся с разными тангенциальными скоростями относительно поверхности раздела. Кинетическая энергия движения обусловливает некоторое волнообразное возмущение поверхности, возрастающее по амплитуде, и это ведет к смещению жидкостей. Разрыв поверхности раздела происходит в этом случае даже при малых сдвиговых скоростях, когда течение ламинарное. По мере возрастания нестабильности внутреннее трение (вязкость) и поверхностное натяжение уменьшаются. [c.30]

    Основной характеристикой трансмиссионного масла являются его вязкостно-температурные свойства. От вязкости зависят потери мощности на трение, а также способность масла удерживаться в смазываемом узле. Между вязкостью и потерями мощности в агрегатах трансмиссии автомобиля существует прямая связь. Чем меньше вязкость масла, тем меньше потери энергии на внутреннее трение, тем больше КПД трансмиссии. [c.375]


    Низкие температуры практически не влияют на противоизносные качества трансмиссионных масел, так как температура в микрозонах контакта трущихся пар изменяется мало. При низких температурах металла несколько увеличивается вязкость масла в объеме и, как следствие, улучшаются условия смазки деталей, работающих в гидродинамическом режиме. Кроме того, местное повышение вязкости масла, например, вблизи холодных стенок на выходе валов из корпуса благотворно сказывается на работе сальниковых уплотнений (улучшается герметизация). Повышение же вязкости трансмиссионного масла в объеме ведет к увеличению потерь энергии на внутреннее трение, в результате несколько возрастают удельные нагрузки на зубья. Все отмеченное косвенно отражается на износе трущихся пар. [c.95]

    Был исследован [16] вопрос о доле потерь энергии на внутреннее трение масла, приходящейся на различные узлы трения коробки перемены передач автомобиля ГАЗ-51. Исследования проводились на трансмиссионном автотракторном масле (летнем нигроле) при температуре О и —15° С. Данные табл. 211 показывают, что при вязкости масла 1000 пз потери [c.470]

    Для всех рассмотренных трансмиссионных масел товарного ассортимента они колеблются в пределах +15+ +30°, т. е. близки к средней эксплуатационной температуре масла в агрегатах трансмиссии автомобилей в зимнее время в жаркой зоне (см. табл. 137). Отсюда вытекает, что при работе автомобилей на маслах товарного ассортимента зимой в средней и полярной климатических зонах должен быть повышенный расход энергии на внутреннее трение масла. Это подтверждается исследованиями [12, 13], в которых показано, что при работе автомобилей на зимнем нигроле имеется значительный перерасход бензина (до 20%), обусловленный чрезмерно большой вязкостью масла. [c.359]

    Результаты, полученные на основании синтеза независимых измерений коэффициента вязкости, плотности и адиабатической сжимаемости, свидетельствуют о том, что 1) энергия активации вязкости в исследованном интервале концентраций действительно пропорциональна потенциальной энергии межмолекулярного взаимодействия, теплоте испарения 2) энергия активации вязкости и сама вязкость (внутреннее трение) находится в причинной количественной связи с интенсивностью межмолекулярного [c.137]

    Уравнение Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости. При движении реальной жидкости действуют силы внутреннего трения, обусловленные вязкостью жидкости, поэтому необходимо затратить некоторую энергию на преодоление сил внутреннего трения. Для сечений 1—1 и 2—2 удельная энергия для струйки реальной жидкости запишется так [c.42]

    Если вязкость масла рассчитана на рабочее состояние машины, то при пуске ее избыточная вязкость вызывает излишнюю работу трения, величина которой тем значительнее, чем больше изменяется температура смазываемой поверхности и чем сильнее возрастает вязкость масла с понижением температуры, т. е. чем круче кривая зависимости вязкости данного масла от температуры. Характер этой зависимости имеет большое значение и при работе машины, поскольку температура смазываемых частей колеблется и не имеет строго определенной величины. Поэтому и вязкость масла то несколько уменьшается, то увеличивается против той вязкости, которая была признана наиболее выгодной для данных условий работы. Для экономии энергии при выборе масла следует пользоваться маслом с более пологой кривой внутреннего трения. [c.676]

    Движение потока реальной жидкости или газа всегда сопровождается потерей энергии. Это происходит даже при движении потока по совершенно гладким трубопроводам. Причиной таких потерь является не столько трение о стенки трубопровода, сколько внутреннее трение жидкости (вязкость). [c.19]

    Полезно ввести еще одно определение вязкости, связанное с формулой Ньютона и диссипацией энергии 10, с. 93]. Обычно вязкость вводится не в связи с сопротивлением деформации, а при рассмотрении процессов переноса. В ламинарном потоке с постоянным градиентом скорости у для поддержания стационарного течения нужно затрачивать тем большее напряжение сдвига Р, чем больше внутреннее трение, мерой которого является коэффициент [c.162]

    При движении реальных жидкостей начинают действовать силы внутреннего трения, обусловленные вязкостью жидкости и режимом ее движения, а также силы трения о стенки трубы. Эти силы оказывают сопротивление движению жидкости. На преодоление возникающего гидравлического сопротивления должна расходоваться некоторая часть энергии потока. Поэтому общее количество энергии потока по длине трубопровода будет непрерывно уменьшаться вследствие перехода потенциальной энергии в потерянную энергию — затрачиваемую на трение и безвозвратно теряемую при рассеивании тепла в окружающую среду. [c.58]


    В верхней части приземного слоя наблюдается крупномасштабная турбулентность, близкая к однородной и изотропной, вызванная взаимодействием различных течений воздуха. В нижней части приземного слоя турбулентность сравнительно мелкомасштабная, генерируемая в основном обтеканием ветром строений, неровностями и шероховатостью поверхности земли. Эту турбулентность нельзя считать однородной и изотропной, но, как отмечает Л. И. Седов [20], ее можно рассматривать как простейший вид турбулентного движения, которое под действием сил вязкости, вызывающих диссипацию кинетической энергии, приближается к однородному изотропному. Диссипация энергии в атмосфере (или ее рассеяние) — это переход части кинетической энергии ветра в тепло под действием внутреннего трения — молекулярной вязкости воздуха. Диссипация тем значительнее, чем больше изменение скорости воздушных масс от точки к точке. Она связана преимущественно с мелкомасштабной турбулентностью. Наибольшее количество энергии рассеивается в нижних слоях атмосферы, особенно в приземном. [c.24]

    В первом случае смазка будет выдавлена при вращении или скольжении поверхностей, во втором — слой ее останется между ними. Такие вещества, как тальк и графит, прилипание которых к трущимся поверхностям равно нулю, не являются настоящей смазкой и приобретают ценные свойства как только к ним будет прибавлено вещество, смачивающее и эти порошки, и поверхность металла. Идеальное смазочное вещество должно обладать возможна меньшим внутренним трением и возможно большей способностью к прилипанию. Таких веществ, вообще товоря, не существует, в осо. бенности среди нефтяных продуктов, в которых опособность к прилипанию растет не так быстро, как вязкость. Это вынуждает пользоваться очень вязкими маслами тогда, когда вязкость сама по себе не только не является полезной, но даже вредной, так как внутреннее трение густого масла поглощает часть энергии. Чем солиднее механизм и чем больше действуюпще в нем силы, тем меньшим процентом, считая на конечный эффект, ложится эта потеря энергии. С этой же целью для легких механизмов употребляют главным образом подвижные смазочные масла (костяное, веретенное и т. д.), и наконец, где важно, чтобы потеря энергии на преодоление внутреннего трения масла была равна нулю, как, напр., в чувствительных весах, обходятся вовсе без смазки. [c.223]

    Вязкость, или внутреннее трение при движении жидкости, обусловлена тем, что в потоке жидкости разные ее слои движутся с различными скоростями, скользя один относительно другого. Вследствие хаотического теплового движения молекул и действия сил межмолекулярного сцепления слои, движущиеся с большой скоростью, увлекают за собой более медленные слои, а последние в свою очередь замедляют движение первых. Другими словами, между слоями происходит трение, которое вызывает необратимое превращение части энергии движения в тепловую энергию, т. е. рассеивание этой энергии. [c.66]

    Кроме того, при повышении температуры и увеличении энергии теплового движения все большее число молекул обладает энергией, необходимой для совершения скачка. Наконец, с повышением температуры происходит термическое расширение жидкости, что приводит к возрастанию числа дырок и к увеличению их размера. Все это обусловливает значительное снижение внутреннего трения или повышение текучести. Так, вязкость воды при изменении температуры на 1 °С в интервале не слишком высоких температур изменяется на 2—3%. [c.325]

    В отличие от механизма внутреннего трения в газах (передача энергии сталкивающимися в хаотическом движении молекулами), главной причиной вязкости жидкостей является существование сил взаимодействия между молекулами. Если принять такую упрощенную модель явления, то легко объяснить разницу между влиянием температуры на вязкость газов и жидкостей с повышением температуры увеличивается энергия молекул газа, поэтому увеличивается и внутреннее трение. В жидкости же при этом уменьшаются силы взаимного притяжения молекул, что вызывает [c.297]

    Вязкость - способность жидкости сопротивляться взаимному перемещению ее слоев. Это свойство проявляется только при движении и присуще разным жидкостям в различной степени. Вязкость обусловлена движением молекул, действием межмолекулярных сил и проявляется в виде силы внутреннего трения. Наличие сил внутреннего трения приводит к торможению слоев жидкости, находящихся у внутренней поверхности стенки трубопровода. Благодаря внутреннему трению происходит преобразование механической энергии движущейся жидкости в тепловую. [c.12]

    Упругое последействие вызвано дальнейшими конфигурационными изменениями. Наряду с ориентированием происходит скольжение коагуляционных контактов по поверхности частиц в направлении действующей силы. Подобные элементарные сдвиги являются, по существу, пластической деформацией, но так как нарушения контакта между частицами не происходит, изменения эти обратимы по величине, хотя необратимы термодинамически. Скольжение с внутренним, трением Т12 сопровождается рассеянием упругой энергии в виде тепла. Вязкость упругого последействия Т12 определяет [c.241]

    Надежность масляного слоя увеличивается с повышением скорости вращения вала и вязкости масла. Однако при этом увеличиваются затраты энергии на преодоление внутреннего трения. По этой причине для каждого конкретного случая вязкость должна быть выбрана наименьшей, но обеспечивающей жидкостное трение. Так, например, расчетами и исследованиями установлено, что для подшипников коленчатого вала двигателей внутреннего сгорания при рабочих условиях эта величина должна быть больше [c.143]

    Считается, что если Ве < 1, возникает скольжение смеси по стенкам камеры и роторам смесителя, энергия смешения резко падает. Этот критерий может быть оценен еще до смешения по реологическим характеристикам смеси. Если его значение составляет 1,5—3 ед. (при достаточно большом коэффициенте трения и умеренной вязкости смеси), процесс смешения обычно протекает нормально. Увеличение критерия Ве может быть достигнуто технологическими приемами. Поскольку повышение температуры мало влияет на коэффициент внешнего трения и вызывает резкое снижение внутреннего трения, 10 при этом увеличивается значение Ве. Давление, наоборот, мало влияет на вязкость, но приводит к сильному увеличению силы внешнего трения. Действительно, силы внешнего трения увеличиваются пропорционально давлению, в то время как внутреннее трение от давления практически не зависит, а с температурой падает. На рис. 1.10 показана типичная зависимость длительности смешения от давления, что иллюстрирует эффективность приема, заключающегося в сокращении длительности смешения за счет повышения давления. [c.35]

    Вязкость жидкости т) характеризует внутреннее трение в ламинарном потоке, скорость диссипации энергии. Наличие растворенных макромолекул искажает поле потока и вызывает увеличение вязкости по сравнению с чистым растворителем. Это увеличение выражает потери энергии, связанные с вращением макромолекул в потоке. Вычисление потерь энергии достаточно сложно. Однако если принять, что поле потока не возмущено, но энергия диссипирует при движении частицы относительно окружающей жидкости, то расчет можно упростить. Эйнштейн [54] получил выражение для вязкости раствора, содержащего любое число частиц, настолько удаленных друг от друга, что возмущения потока, вызываемые отдельными частицами, не взаимодействуют друг с другом. Имеем [c.148]

    Вязкость vis osity). Вязкость - это внутреннее трение или сопротивление течению жидкости. Вязкость масла, во-первых, является показателем его смазывающих свойств, так как от вязкости масла зависит качество смазывания, распределение масла на поверхностях трения и, тем самым, износ деталей. Во-вторых, от вязкости зависят потери энергии при работе двигателя и других агрегатов. Вязкость - основная характеристика масла, по величине которой частично делается выбор масла для применения в конкретном случае. [c.42]

    Если машины питаются холодными растворами, то необходимая для их испарения тепловая энергия должна подводиться к обрабатываемой среде через обогреваемый корпус и за счет теплоты внутреннего трения. Для рентабельности работы установки желательно по крайней мере 50% потребной тепловой энергии подводить за счет механической энергии шнековых валов. В общем случае это возможно, если вязкость подаваемых растворов превышает 50 Па с. [c.170]

    Как уже отмечалось, энергия необходима не только для образования новых поверхностей, но и для преодоления внутреннего трения жидкости и приведения ее в движение. Потребляемая установкой для эмульгирования мощность будет зависеть от целого ряда факторов скорости прохождения жидкости через гомогенизатор, ее вязкости, поверхностного натяжения, использованного эмульгатора, размера частиц, концентрации эмульсий, подъема температуры, а также размера и типа самого аппарата. Все эти разнообразные данные учитываются в соответствующих моделях, их классификация дана Гриффином. (1950). На рис. 1.6, взятом из его работы, ориентировочно показаны области потребляемой энергии смесителя, коллоидной мельницы и гомогенизатора. [c.17]

    Для движущихся систем в выражение (1.20) надо ввести дополнительную величину учитывающую изменение внутренней энергии системы, обусловленное движением, например за счет внутреннего трения в жидкости, связанного с ее вязкостью. Следовательно [c.18]

    Изучение явлений переноса в жидкостях до сих пор затруднено из-за отсутствия надежных данных о строении жидкостей. Как известно, процессу переноса количества движения соответствует явление внутреннего трения (вязкости) жидкости, процессу переноса энергии — явление теплопроводности. [c.413]

    Бышенных утечек. Современные уплотнительные устройства позволяют удерживать масло в узлах и агрегатах трансмиссий при вязкости 25—30 мм /с, а в ряде случаев даже до 10—15 мм с. Вязкость масла при средне-эксплуатационной температуре не должна превышать величину, при которой потери энергии на внутреннее трение заметно снижают к. п. д. трансмиссии. [c.255]

    При высокой вязкости масла йотери энергии на внутреннее трение масла преобладают в сумме общих потерь энергии на трение, причем основная их доля приходится на потери в главной передаче механической трансмиссии (табл. 64). Вязкость масла при минимальной температуре не должна превышать величину, при которой невозможно начать движение без предварительного разогрева масла в узлах и агрегатах трансмиссии. [c.255]

    Если некоторый параметр неравномерно распределен по объему газа, то из-за теплового движения молекул имеется теидоиип д к его выравниваиию. Явления вязкости (внутреннего трении), теплонроводностн газов и диффузии связаны соответственно с переносом направленных скоростей молекул, пх кинетической энергии и концентраций. [c.16]

    Подобным же образом по величинам Гмакс и Гмако. раб можно найти соответственно минимальную температуру, до которой на данном масле возможно осуществить начало движения механизма без подогрева после длительной остановки и наинизшую среднюю эксплуатационную температуру, при которой потери энергии на внутреннее трение масла в агрегатах трансмиссии начнут играть заметную роль в балансе общих потерь трансмиссии. Наоборот, если задана температурная область применения масла, используя величины Гмин и г акс можно определить уровень вязкости и вязкостно-температурную характеристику масла, работоспособного в заданном интервале температур. [c.356]

    Вязкость является одной из важных характеристик жидкостей и газов. Вязкость нефтепродуктов определяет их подвижность в условиях эксплуатации двигателей, машин и механизмов, сущ,ествен-но влияет на расход энергии при транспортировании, фильтрации, перемешивании. Вязкость определяет способность жидкости и газа сопротивляться взаимному перемещению их частиц. Вязкость характеризуется коэффициептом внутреннего трения ( х), или коэффициентом динамической вязкости, называемым также динамической вязкостью. Коэффициент динамической вязкости о, зависит от природы жидкости (газа) и температуры. Единица динамической вязкости в системе СИ — паскаль-секунда (Па-с). Для выражения динамической вязкости целесообразно применить дольную единицу — миллипаскаль-секунда (мПа - с). [c.26]

    Первопричиной потерь энергии йс во всех случаях является сила внутреннего трения (вязкости), однако ее действие проявля- [c.26]

    Структурво-реологические свойства. Наряду с развитой межфазной пов-стью, обусловливающей мн. св-ва П. как высокодисперсных систем, важнейшее значение имеют структурно-реологич. св-ва способность к необратимым сдвиговым деформациям (течению), образование обратимо разрушаемых контактов между частицами (структурирование) и др. Осн. реологич. характеристики П.-предельное напряжение сдвига и эффективная вязкость. В рамках механики сплошных сред, начиная с работы К. Кулона (1773) до 2-й пол. 20 в., П. рассматривались как пластич. тела и на основе теории пластичности были сформулированы условия мех. деформации П. В частности, сдвиговая деформация П. наступает при предельном напряжении сдвига т, обусловленном двумя факторами притяжением частиц П. друг к другу (аутогезией) и трением между частицами П. (обычно наз. внутренним трением, но не связанным с диссипацией энергии деформирования). Согласно условию Мора-Кулона, [c.72]

    Лучшими свойствами обладает топливо средней вязкости (2,5...4,0 мм /спри 20 °С). Его использование позволяет получить мелкие и однородные по составу капли, улучшить процессы испарения, смесеобразования и сгорания топлива. При отрицательной температуре такое топливо обладает лучшей текучестью по топливопроводам, через фильтры тонкой очистки, насосы высокого давления. Меньше затрачивается энергии на преодопение внутреннего трения. [c.71]

    Уравнение Бернулли для реальной жидкости. Прп движении реальных жидкостей действуют силы трения жидкости о стенки трубы, а также силы внутреннего трения, вызываемые вязкостью жидкости. Эти силы оказывают сопротивление движению жпдкостп и представляют собой гидравлическое сопротивлеппе трубопровода. На преодоление гидравлического сопротивления расходуется часть статической составляющей энергии потока. Поэтому общее количество энергии потока по длине трубопровода непрерывно уменьшается. Безвозвратные потери потенциальной энергии потока принято характеризовать потерянным давлением Арп пли потерянным напором кп. Величина кп вводится в уравнение Бернулли для соблюдения энергетического баланса потока реальной жидкости  [c.40]

    При растяжении образца неполярного эластомера с низкой концентрацией узлов сетки (- 10 узлов см ) происходит растяжение и выпрямление межузловых цепей в направлении действующей силы. Изменение свободной энергии такой деформируемой системы при не очень высоких деформациях носит практически энтропийный характер и связано с изменением конформаций цепей. При этом увеличиваются межузловые расстояния, тогда как межмолекулярные расстояния практически не изменяются, т. е. имеет место изменение формы тела при практически постоянном объеме (коэффициент Пуассона V = 0,5). Внутреннее трение в такой системе невелико, и подвижность ее близка к подвижности жидкости, так что в процессе деформирования эластомерная сетка может приближаться к равновесию в микрообъеме в большей мере, чем какие-либо другие твердые тела. Однако в области, непосредственно прилегающей к узлу сетки, создается более высокая упорядоченность и ограничивается подвижность, вязкость повышена и равновесие достигается медленнее, чем вдали от узла [93]. Очевидно, что чем больше концентрация узлов сетки, тем при прочих равных условиях (скорости деформирования, величине деформации и температуры) процесс деформирования полимера будет приводить к большей неравновеснссти системы. [c.221]


Смотреть страницы где упоминается термин Энергия вязкости внутреннего трения : [c.507]    [c.469]    [c.470]    [c.349]   
Свойства газов и жидкостей (1966) -- [ c.508 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Трение внутреннее

Энергия внутренняя



© 2025 chem21.info Реклама на сайте