Градиент скорости течения

Измерение вязкости осложнено тем, что растворы некото-рых полимеров не являются ньютоновскими жидкостями, т. е. для них величина т] не является постоянной, а уменьшается с ростом градиента скорости течения раствора в капилляре. При значительных концентрациях это изменение обусловлено наличием структуры, образованной взаимодействием макромолекул между собой (см. работу 44). [c.292]

Согласно полученному выражению, коэффициент вязкости (или просто вязкость) равен силе сопротивления (трения) между слоями жидкости при площади соприкасающихся слоев жидкости, равной единице, и градиенте скорости течения между слоями, равном единице. [c.380]

Известно, что вблизи твердого тела наблюдается градиент скорости течения жидкости (обусловленный вязкостью жидкости). Скорость потока равна нулю на поверхности тела, а затем почти линейно увеличивается по мере удаления от поверхности. [c.336]

Таким образом, как указывает Г. И. Фукс [46], следует различать два типа падения текучести масла с понижением температуры. В первом случае мы имеем загустевание, причем жидкость до самых высоких значений вязкости сохраняет свойства ньютоновской жидкости. Во втором случае происходит застывание масла при этом масло приобретает новые аномальные свойства — вязкость его становится величиной, зависящей от градиента скорости течения, от предварительной термической обработки и механического воздействия. [c.128]

Градиент скорости течения в окрестности движущейся частицы есть величина порядка и/а. Таким образом, mg-= = 6ла(л и + аТс), а из условия отсутствия оседания и = 0 [c.238]

Вязкость (внутреннее трение жидкости) обусловлена взаимодействием молекул жидкости и проявляется при ее течении. Течение жидкости в капилляре диаметром X характеризуется градиентом скорости о/йл вследствие того, что молекулярный слой, непосредственно примыкающий к стенке капилляра, остается неподвижным, а слой, находящийся в центре капилляра, движется с максимальной скоростью. Ламинарное течение жидкости описывается законом Ньютона, согласно которому напряжение сдвига т, вызывающее течение жидкости, пропорционально градиенту скорости течения [c.98]

При взаимодействии частиц образуются длинные цепи, пронизывающие весь объем жидкости. Возникающая структура подобна трехмерной сетке. Как уже отмечалось, даже при небольшом напряжении сдвига, чему соответствует низкий градиент скорости течения, частицы способны проворачиваться по местам соединения (в узлах сетки), обеспечивая системе течение. [c.130]

Скорость деформации равна градиенту скорости течения. Учение о деформациях устанавливает общие законы для твердых и [c.263]

Особенности структурообразования золей гидроокисей А1 и Ре, проявляющиеся в формировании крупных хлопьев, способствуют и достаточно быстрой коагуляции. Поглощение частиц загрязнений крупными хлопьями протекает значительно быстрее, чем без последних. Этому способствует режим перемешивания, приводящий к так называемой градиентной коагуляции, скорость которой пропорциональна кубу размеров хлопьев и градиенту скорости течения. [c.341]

Скорость деформации равна градиенту скорости течения. Учение о деформациях устанавливает общие законы для твердых и жидких тел, стирая между ними четкие границы термины твердообразный и жидкообразный , удобные для обиходных представлений, будут в дальнейшем уточнены. [c.290]

Константа интегрирования равна нулю, так как за пределами ДЭС заряд и вязкие напряжения в среде равны нулю (т, е. градиент скорости течения среды отсутствует). [c.611]

С помощью закона внутреннего трения Ньютона x = T[du / dx, где т — вязкость жидкости, левую часть уравнения (3.5.45) можно выразить через градиент скорости течения жидкой фазы du / dx. В свою очередь заряд q(x) можно получить, интегрируя величину pdx, где в соответствии с уравнением Пуассона р = [c.611]

В принципе это и есть уравнение структурного состояния ПКС при ее деформировании. Однако интенсивность процесса деформирования здесь присутствует неявно — в виде частоты / перескоков частиц в соседние свободные вакантные узлы. Для получения явной зависимости концентрации вакансий от скорости деформации у необходимо детально рассмотреть, как из отдельных скачков частиц складывается их непрерывное движение. В связи с этим полезно обратиться к предыстории вопроса. Как уже упоминалось, идея скачкообразного механизма деформирования материалов предложена Френкелем. Позже она была распространена Эйрингом на дисперсные системы и затем неоднократно модернизировалась многими авторами. На этом этапе развития идеи принималось, что скорость движения ди слоя частиц относительно ближайшего соседнего слоя равна произведению числа скачков / частицы в единицу времени в направлении действия деформирующего усилия на длину 5 одного скачка. В действительности это не так. В структурной решетке существует определенное количество вакантных узлов, и перескок частиц может происходить только поочередно в освобождающийся вакантный узел. В решетке можно выделить виртуальную цепочку из V частиц, расположенную вдоль направления их движения, которая начинается от любого вакантного узла и продолжается до ближайшего следующего вакантного узла на линии движения частиц. Вся решетка с вакантными узлами представляет собой в этой модели совокупность параллельных цепей с одним вакантным узлом в каждой. Их средняя длина V определяется концентрацией вакансий. Она тем короче, чем больше вакантных узлов в решетке. Для того чтобы вся цепь переместилась на расстояние, равное длине одного скачка (периоду решетки 5), каждая из частиц цепи должна совершить один скачок в нужном направлении, т. е. всего потребуется V скачков. Это означает, что действительная скорость движения цепей и, следовательно, всего слоя вещества будет медленнее, чем в теории Френкеля — Эйринга, в V раз [9]. Таким образом, разность скоростей соседних слоев составляет ди=/з1, а скорость деформации у, совпадающая при простом сдвиговом течении с градиентом скорости течения ди/дг, где дг = з — расстояние между соседними слоями, описывется формулой [c.692]

В отсутствие сдвиговых напряжений длина цепей, как и размер флокул при коагуляции вне поля, ничем не ограничена и растет в процессе коагуляции до тех пор, пока концы цепи не упрутся в стенки сосуда или канала. Последний удобно представить в виде узкого канала (щели) шириной А. Остальные его размеры не ограничены. Цепи ориентированы перпендикулярно стенкам канала. Сдвиговое течение в нем создается тем, что одна из его стенок движется относительно другой со скоростью и, задавая тем самым величину градиента скорости течения у = и к. В потоке цепи разрущаются до гидродинамически равновесной длины, которая меньше ширины канала. [c.713]

Удобно считать, что цепь состоит из нечетного числа частиц т, так что в середине цепи находится одна из ее частиц (центральная). Это не ограничит общности основных результатов. Частицы нумеруются от середины цепи. В потоке цепь движется как единое целое со скоростью, равной скорости движения дисперсионной среды в той плоскости, в которой расположена центральная частица цепи. Тогда при наличии градиента скорости течения у все остальные частицы обтекаются средой со скоростью u = y rj, пропорциональной расстоянию Г] у-й частицы от середины цепи (рис. 3.103). [c.713]

Экспериментатор может не учитывать характер деформации образца в приборе. Для него величина 1ЛI есть не что иное, как экспериментально определяемая скорость деформации у (градиент скорости течения) дисперсной системы. Скорость движения слоя суспензии u , относительно стенки прибора (пластины) связан со скоростью движения пластины уравнением [c.717]

Знак (+) и константу интегрирования С = (у ) находят, исходя из того, что градиент скорости течения среды должен увеличиваться от середины слоя к его периферии одновременно с увеличением самой скорости. В середине слоя скорость равна нулю, а градиент имеет некоторое, пока неопределенное значение. С учетом этого предыдущее уравнение преобразуется к виду [c.718]

Здесь о = у 6, X = 1/5, 8 = (а/3)(2/ф) , у — неопределенная пока величина градиента скорости течения среды в середине структурного слоя. Ее значение получается из уравнения (3.14.44), если скорость течения щ на границе слоя х = Ы2) выразить с помощью формулы [c.718]

V / — среднее значение градиента скорости течения у о, которое является экспериментально определяемой характеристикой течения при заданном давлении Р. С учетом этого формула (3.15.20) приобретает вид [c.725]

Полная же аналогия имеется между давлением Р в цилиндрическом сосуде с толстыми стенками из эластичного материала и распределением напряжений Т (растяжения) в толще стенки как функции расстояния К от оси сосуда. Можно ожидать, что натяжение Т пропорционально градиенту скорости течения на данном расстоянии К от оси. Тогда задача сводится к отысканию распределения скоростей течения и коэффициента пропорциональности. Причина же возникновения натяжения линий тока представляется достаточно очевидной — это растяжение, а в пределе и распрямление молекулярных клубков под действием сдвиговых напряжений. Известно, что вытянутые частицы (клубки) преимущественно ориентируются своей длинной осью под углом к направлению течения. Далее не сложно убедиться, что растягивающая сила пропорциональна разности скоростей движения жидкой среды у концов растянутой молекулы, т. е. углу наклона ее оси к линии тока. Известно также, что ориентация частиц непостоянна, т. е. частицы вращаются в потоке. Следовательно, в той фазе вращения, когда ось растяжения молекулы совмещена с направлением линии тока, растягивающие силы не действуют и молекула получает возможность свернуться в клубок, сокращая, таким образом, тот отрезок линии тока, частью которого она является. Суммирование этих эффектов и создает макроскопическое проявление натяжения линий тока в виде эффектов Вайсенберга. [c.745]

Величина rjo — предельная наибольшая вязкость структурированной системы при минимальном градиенте скорости течения. В области очень малых градиентов скорости она постоянна и соответствует течению практически неразрушенной структуры или неориентированных в потоке частиц. г] наиболее полно характеризует механические свойства системы, не подвергшейся механическому воздействию. Для ньютоновских жидкостей ijo совпадает с истинной вязкостью жидкости. [c.160]

Учет пространственной картины распределения диффундирующих частиц был выполнен в 1955 г. автором [23]. Учет всех взаимодействий частиц различных сортов в многокомпонентной дисперсной системе был сделан автором и Ермиловой в 1966 г. [24]. Соответствующая скорректированная зависимость вязкости т) от градиента скорости течения 7 для системы, состоящей из п сортов частиц, имеет вид двойной суммы (у Ри и Эйринга — простая сумма) [c.177]

С помощью системы кранов и вакуум-насоса 10 Можно создавать различные перепады давления, что позволяет в щироком интервале изменять градиент скорости течения суспензий. [c.20]

ЩИН граничного и остаточного слоев — Б табл. 3. Обозначения в табл. 2 Ра контактное давление, б — толщина зазора, t — интервал времени сближения дисков, V — скорость сближения дисков. Ртах — максимальное гидродинамическое давление в их центре, и — средний градиент скорости течения Ртах И вычислены ИЗ значений объемной вязкости. [c.121]

Известно, что изменение интенсивности механического воздействия приводит к изменению числа макромолекулярных фрагментов и, следовательно, к изменению числа образующихся макрорадикалов, что непосредственно ведет к уменьшению периода вязкопластического состояния вследствие увеличения градиента скорости течения (рис. 145). [c.200]

В реакторах, работающих в отсутствие вакуума, целесообразно поддержание ламинарных потоков реагентов со скоростью примерно 40 см/с [7-11]. С дальнейшим увеличением скорости в отложении ПУ с изотропной структурой образуются пузыри. При пониженных скоростях газовых потоков и соответственно малых числах Рейнольдса создается недопустимо большой градиент скорости течения газа. В результате у поверхности отложения скорость газового потока близка к нулю и преплочтитель-ными становятся гетерогенные реакции на поверхности. В этих условиях образуется анизотропный ПУ. С увеличением скорости газового потока скорость отложения вначале увеличивается и далее остается без изменений. [c.426]

В МСС скорость деформации у и градиент скорости течения йа1Аг не совпадают по величине. Однако 31ти величины при простом сдвиге можно считать равными. [c.181]

Используя полученные модули, характеризующие реологическую кривую, описывают деформационные процессы, которые происходят в структурах. Изложенное описание кривой течения весьма приближенно, особенно участок B D, носящий 5-образный характер. На этом участке зависимость градиента скорости течения от напряжения сдвига является сильно нелинейной, а потому замена S-образной части на прямую неоправдана. В связи с этим возникают две задачи. [c.196]

Из сказанного следует, что, при прочих равных, условиях площадь зон контакта между спекающимися зернами зависит от реологических свойств материала зерен в период спекания. В первом приближении эти свойства можно характеризовать коэффициентом пропорциональности между касательным напряжением и градиентом скорости течения при одновременном сдвиге материала [52]. Судить о спекаемости углей можно по вязкости в пластическом состоянии. Для измерения этого показателя разработаны многочисленные методы [1,19,53]. Основными их недостатками являются применение в испытаниях углей с низким верхним пределом крупности (< 1,5 мм) и сущес венное отличие условий нагрева от промышленных. [c.38]

Момент силы трения М, действующий на частицу, вращающуюся с угловой скоростью со, равен уйт] со, где V — объем частицы и / — фактор формы. Соответственно, потери энергии в единицу времени на поддержание заданной скорости вращения частицы равны соМ Потеря энергии д в единице объема (диссипация энергии) будет тогда/игт со (где п — концентрация частиц) или д=/( г а , поскольку произведение V естъ объемная доля (р дисперсной фазы. При наличии градиента скорости течения частицы вращаются с частотой со = у /2. [c.682]

Ориентация частиц сказывается на вязкости дисперсной системы благодаря тому, что при этом прекращается свободное вращение частиц в потоке [45]. Схематично механизм возникновения вязкостного эффекта вращения выглядит следующим образом частица, как щарик, зажатый между двумя параллельными и движущимися в разные стороны плоскостями, почти не оказывает сопротивления их движению, поскольку линейные скорости плоскостей и поверхности частиц в точках их соприкосновения совпадают. В таких условиях отсутствует проскальзывание движущихся с разными скоростями тел (плоскости и щарика) в точках контакта, и поэтому отсутствует трение скольжения. В ща-рикоподшипниках используется именно этот принцип. Если любым способом предотвратить свободное вращение щарика, то относительное движение плоскостей будет возможно только за счет их проскальзывания относительно поверхности щарика и соответствующего увеличения силы трения. Применительно к суспензии в этой модели плоскости нужно заменить слоями жидкости, прилегающими к поверхности частиц, проскальзывание — локальной величиной градиента скорости течения жидкости и трение скольжения — внутренним трением жидкости. При этом проскальзывание (градиент скорости течения) имеется как при свободном вращении частицы, так и при ее полном торможении, но величина его во втором случае несколько больще, и, соответственно, повыщается вязкое сопротивление обтеканию частицы потоками среды. Количественно это различие выражается в том, что при полном торможении вращения частиц вращательная составляющая вязкости возрастает до величины [c.688]

Выражение для градиента скорости течения ёи1ск = у на произвольном расстоянии х от середины пористого слоя получается при подстановке формулы (3.14.44) в уравнение (3.14.43) [c.718]

Электровискозиметры и магнитовискозиметры — приборы для измерения реологических параметров дисперсных систем в электрическом и магнитном поле соответственно — должны удовлетворять следующим требованиям однородность внешнего поля в рабочем зазоре прибора, однородная поляризация (электрическая или магнитная) по всему объему исследуемой системы, определенность взаимной ориентации внешнего поля, направления течения и градиента скорости течения. Отсюда следует, что это должны быть приборы непроточного типа — ротационные или Ребиндера — Вейлера. [c.725]

Описание реологических кривых с учетом и без учета механизма Ребиндера позволяет количественно оценить долю изменения вязкости из-за разрушения структуры в процессе течения. На рис. 4 и 5 показано изменение вязкости за счет разрушения структуры Ат) = т)э — т] для 10%-ной суспензии естественного бентонита при 20° С и для кавитационного битума при 180° С от логарифма скорости деформации т)э — вязкость, рассчитанная по формуле (8) при X — т ), т. е. с учетом дейстЬия только механизма Эйринга. Максимум соответствует градиенту скорости течения при котором изменение вязкости за счет разрушения максимально. Этот метод разделения влияния механизмов Эйринга и Ребиндера может быть эффективно применен при изучении различных структурированных дисперсных систем. [c.180]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология