Вязкость зависимость от напряжения сдвиг

Рис. 23.7. Зависимость вязкости от напряжения сдвига

Рис. VII. 13. Зависимость скорости деформации и вязкости от напряжения сдвига для жидкообразных структурированных систем.

Рис. II.. 7. Зависимость скорости сдвига и вязкости от напряжения сдвига т полные реологические кривые. Об-ласти напряжений сдвига / и /// соответствуют течению с постоянной вязкостью // — область структурной вязкости, где эффективная вязкость л зависит от напряжения сдвига

Реологические характеристики неньютоновских жидкостей обычно иллюстрируют графиком зависимости напряжения сдвига т от скорости сдвига у (рис. Х-1, а). Кажущаяся вязкость связана с напряжением и скоростью сдвига уравнением [c.182]

Реологическое поведение полимеров определяется не только-температурой, но и природой полимера, его молекулярной массой и молекулярно массовым распределением, а также напряжением и скоростью сдвига, при которых осуществляется течение раствора или расплава. Поэтому нельзя характеризовать реологические свойства полимера по одной величине, скажем, по вязкости. Охарактеризовать реологическое поведение полимера можно, лишь установив зависимость вязкости от напряжения или от скорости сдвига либо зависимость напряжения сдвига от скорости сдвига и получив при этом кривые течения. [c.157]

Рис. 2.7. Линия консистентности и зависимость эффективной вязкости от напряжения сдвига г для аномально вязких нефтей

Рис. 2. Зависимость вязкости от напряжения сдвига для 1,2-СПБ при различных температурах, "С 1 — 120, 2 — 140, 3 — 160, 4 — 180

Рис. 4.3. Зависимости напряжения сдвига (а) и вязкости (б) от скорости сдвига для растворов ПАА с добавками нефтяных сульфокислот при 21 °С

На лабораторной установке проведены эксперименты с целью определения коэффициента теплоотдачи от раствора парафинового дистиллята при изменении кратности разбавления сырья, температуры и частоты вращения скребков. Кроме того бшш проведены замеры необходимых параметров на промышленных скребковых кристаллизаторах и рассчитаны теплофизические свойства растворов сырья. При определении динамической вязкости дистиллята и его растворов на ротационном вискозиметре Реотест-2 установлено, что при температуре на 7-9°С ниже температуры насыщения парадом суспензия становится неньютоновской жидкостью. По зависимости напряжения сдвига от градиента скорости установлено, что условная динамическая вязкость в этом случае определяется по формуле [5] [c.84]

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]

Большинство тиксотропных жидкостей после определенной выдержки восстанавливают свою обычную вязкость. Некоторые жидкости восстанавливают свою структуру быстро, другие медленно. График зависимости напряжения сдвига т от скорости сдвига у для тиксотропных жидкостей говорит от эффекте гистерезиса кривые, полученные при увеличении скорости сдвига, не совпадают с кривыми при уменьшении скорости сдвига. [c.184]

Эффективная вязкость нефти при различных скоростях и напряжениях сдвига определяется расчетным путем по формуле 3.11. Из всех значений эффективной вязкости, рассчитанных для исследуемого диапазона скоростей и напряжений сдвига, выбираются близкие к максимальному и минимальному значениям, по которым (с учетом вида линии течения и графика зависимости эффективной вязкости от напряжения сдвига, как средние арифметические близких друг к другу значений) определяются эффективная вязкость нефти соответственно с неразрушенной и разрушенной структурой - uo и lu. [c.35]

Рис. 5.5. Зависимость эффективной вязкости //, от напряжения сдвига г для аномально вязкой нефти

Рис, 11.3. Различные типы зависимости вязкости от напряжения сдвига полимеров, кривые течения которых приведены на рис. 1 [c.159]

Из уравнения (6.7-4) следует, что если удастся экспериментально определить величину 1ц,, то можно установить зависимость вязкости от напряжения сдвига. Это можно сделать, измеряя величину объемного расхода Q. Независимо от вида уравнения состояния объемный расход можно представить выражением [c.163]

Зависимости вязкости и напряжения сдвига от градиента скорости деформации приведены на рис. 4.5. [c.108]

Рис. 6.13. Зависимости между логарифмом относительной вязкости н напряжением сдвига

График зависимости напряжения сдвига от скорости сдвига известен под названием графика консистенции. Для жидкостей, которые не содержат частиц размером больше молекулы (например, растворы солей, нефть, глицерин), графики консистенции представляют собой прямые линии, проходящие через начало координат. Такие жидкости называются ньютоновскими, так как их поведение подчиняется законам, выведенным Исааком Ньютоном. Вязкость ньютоновской жидкости определяется наклоном графика ее консистенции (рис. 1.3). Так как вязкость ньютоновской жидкости не зависит от скорости сдвига, эта вязкость, измеренная при какой-то одной скорости сдвига, может быть использована в гидравлических расчетах для течений с любой другой скоростью. [c.21]

Рис. 2.3. Линия консистентности и зависимость пластической вязкости // от напряжения сдвига г для пластических жидкостей

Аномалии вязкости заключаются в зависимости вязкости от напряжения сдвига и подвижности нефти от градиента давления. Реологические линии аномально-вязких нефтей относятся к типу кривых С. Оствальда. Для характеристики аномальных свойств неньютоновских нефтей мы используем -два параметра индекс аномалий вязкости (ИАВ)—отношение эффективной вязкости с неразрушенной структурой к вязкости нефти с разрушенной структурой, и индекс аномалий подвижности (ИАП) — отношение подвижности нефти с разрушенной структурой к подвижности нефти с неразрушенной структурой. Аномалии вязкости значительно усиливаются, если предварительно исследуемая нефть находилась в состоянии покоя. Исключение или хотя бы уменьшение аномалий вязкости нефти в пласте улучшит нефтеотдачу залежи [1]. [c.5]

В практике исследования неньютоновских жидкостей, встречающихся в процессах нефтедобычи, основной методикой получения зависимостей эффективной вязкости и напряжения сдвига от скорости деформации является ротационная вискозиметрия с воспринимающими элементами типа коаксиальные цилиндры и конус-плоскость . Интерпретация полученных зависимостей связана с некоторыми затруднениями. Прежде всего следует отметить, что течение жидкости в зазоре прибора (коаксиальные цилиндры, параллельные диски, конус - плоскость и т.д.) радиально, то есть отличается от условий чистого сдвига (линейное течение), и часть прилагаемой к жидкости энергии тратится на сообщение ей центростремительного ускорения (неустойчивость Куэтта). Поэтому наблюдаемая вязкость системы оказывается ниже истинной, и чем больше прилагаемое напряжение сдвига, тем больше отклонение. Кроме того, непосредственное измерение истинного пластического напряжения сдвига в большинстве ротационных вискозиметров невозможно, что вызвано трудностью измерений очень малых скоростей и напряжений сдвига. Поэтому То приходится вычислять [c.50]

Кривые течения du/dx, Р) и зависимость вязкости от напряжения сдвига для структурированных систем, по П. А.-Ребиндеру, имеют вид, изображенный на рис. X, 7. [c.330]

Кривая, изображенная на рис. 46, называется кривой эффективной вязкости. Кривая, изображающая зависимость эффективной вязкости от напряжения сдвига при стационарном, устойчивом, ламинарном [c.135]

Бингамовские пластики. Уравнение течения, линия консистентности и зависимость вязкости от напряжения сдвига. [c.61]

Для ньютоновской жидкости характерно линейное распределение скоростей, как показано на рисунке. При этом градиент скорости йи/йу (скорость сдвига поперек слоя жидкости) остается постоянным. Угловой коэффициент графика зависимости напряжения сдвига от градиента скорости соответствует коэффициенту вязкости жидкости 1. Он зависит только от температуры и давления и не зависит от скорости сдвига. [c.412]

Согласно этому уравнению, вязкость, или коэффициент внутреннего трения, являются величинами постоянными. Тогда зависимость напряжения сдвига от градиента скорости деформации представляет собой прямую, выходящую из начала координат с угловым коэффициентом, равным вязкости (линия 1 на рис.2.4). Однако выяснилось, что лишь немногие простые системы подчиняются уравнению (2.6), для большинства природных и искусственных систем были обнаружены отклонения от закона Ньютона, имеющие различный вид [61-62]. [c.46]

В дальнейшем по этим данным строятся линия консистентности (зависимость градиента скорости сдвига У от напряжения сдвига г) и зависимость эффективной вязкости от напряжения сдвига т для аномально вязких нефтей (рис. 5.2). [c.50]

Рис. 5.47 демонстрирует хорошую корреляцию между экспериментально установленной и рассчитанной на ЭВМ по уравнению (5.57) зависимостями напряжения сдвига от скорости сдвига. В табл. 5.2 приведены эффективные вязкости трех буровых растворов на углеводородной основе, рассчитанные по уравнению (5.57), для двух скоростей сдвига при различных температурах и давлениях. Следует отметить, что буровой раствор с наименьшей вязкостью на поверхности может обладать не самой низкой вязкостью в стволе скважины. [c.213]

Неньютоновскими называют жидкости, вязкость которых зависит от напряжения сдвига. Эти жидкости не подчиняются закону Ньютона в форме (5,1), В зависимости от вида функциональной связи вязкости с напряжением сдвига неиьютоновские жидкости можно [c.141]

Рис. у.2. Зависимость эффективной вязкости от напряжения сдвига для аномаль.чо в 13-ких систем. [c.171]

Графики зависимости градиента скорости йи йх и вязкости Т1 от напряжения сдвига Р для структурированных жидкостей имеют вид, показанный на рис. 88. Отрезок ОА соответствует течению жидкости с неразрушенной структурой (ползучести) при постоянной и максимальной вязкости. При напряжении сдвига выше 04 ползучесть переходит в течение жидкости со все уменьшаю-ш,ейся вязкостьк). При напряжении 0а структура полностью разрушается. Участок ВО характеризует течение полностью разрушенной структуры с минимальной вязкостью. [c.213]

Как упоминалось выше, нефти являются тиксотропно-обратимыми системами. При длительном покое структура в нефти становится более упорядоченной и прочной 3, 7, 8]. Если начать исследование течения нефти после длительного покоя и последовательно увеличивать расход жидкости, то зависимость эффективной вязкости от напряжения сдвига оказывается такой, как изображено на рис. 34 линией 2. В таких случаях эффективная вязкость при малых напряжениях сдвига оказывается примерно в 2 раза выше, чем при безостановочном течении нефти. Структура начинает разрушаться при критическом напряжении сдвига г р, значительно превышающем . Можно заметить, что на линии 2 есть участки, в пределах которых имеет место многозначность эффективной вязкости. Эю явление отмечалось ранее в некоторых дисперсных системах и получило название сверханомалии вязкости [1,2]. [c.86]

Сущность метода Кросса заключается в учете нормальных напряжений, возникающих при движении жидкости в зазоре ротационного вискозиметра. Как уже упоминалось, при движении жидкости по круговой траектории часть прилагаемой энергии тратится на возникающее центростремительное ускорение, которое не регистрируется прибором (неустойчивость Куэтта). Это выражается в отклонении (занижении) значений наблюдаемой вязкости по сравнению с вязкостью, измеренной в условиях чистого сдвига [67]. Если перестроить зависимость эффективной вязкости от напряжения сдвига в координатах 1г - т , должна получиться прямая с отсечением, равным (1/т ,) , и угловым коэффициентом, равным 1/4С т где т , - истинная неэластическая вязкость, С - модуль Гука. [c.54]

Оказалось, что системы как со сшивателем, так и без него, обладают нелинейно-вязкими свойствами. Методом минимизации структурного риска установлено, что реологические свойства изученных систем удовлетворительно описываются уравнением Гершеля-Балкли. Для образцов 21 16 и 2051 добавление борной кислоты не приводит к существенному изменению реологического поведения, росту пластического напряжения сдвига и консистентности, что говорит о неэффективности сшивки (рис. 3.22-3.23). В случае образца 2125 добавка борной кислоты резко изменила свойства системы и привела к возникновению аномальных реологических свойств, что видно из рис.3.24. Зависимость напряжения сдвига от скорости деформации принимает экстремальный характер с максимумом в области 5 с , что говорит об образовании достаточно прочной пространственной гелевой структуры. Область резкого линейного роста кривой до скорости деформации 5,537 с соответствует неразрушенной структуре, и система ведет себя как тело Шведова-Бингама с пластическим напряжением сдвига, равным 0,17 Па и структурной вязкостью, равной 1,45 Па с. Уменьшение напряжения сдвига при дальнейшем увеличении скорости деформации говорит о разрушении пространственной структуры, а последующий линейный участок кривой соответствует ее полному разрушению, при этом система ведет себя подобно ньютоновской жидкости с вязкостью 0,13 Па с. Для сравнения, образец 2125 при высоких скоростях сдвига обладает вязкостью порядка 0,046 Па с. [c.87]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология