Дискретность поверхности

Между чисто механической теорией трения, связывающей сопротивление тангенциальному перемещению с зацеплением шероховатостей, и молекулярной теорией, по которой трение обусловлено взаимодействием атомов сближенных поверхностей (адгезией), существуют определенные противоречия. Они в значительной степени устраняются представлениями Крагельского о двойственной молекулярно-механической природе трения, согласно которой вследствие дискретности контакта на фактических малых площадях соприкосновения развиваются высокие давления, приводящие к сближению и взаимному внедрению контактирующих участков. При тангенциальном смещении происходят деформация и механические потери или даже разрушение микровыступов на срез. С одной стороны, это связано с механическим разрушением внедрившихся выступов, которые или срезаются, или оттесняются (упруго или пластически). С другой стороны, кроме преодоления механического сопротивления, связанного с перемещением выступа, необходимо преодолеть также и силы молекулярного взаимодействия между тесно сближенными элементами поверхностей. В настоящее время установлено, что на трение твердых тел влияют все свойства поверхностных слоев и любые их изменения, которые зачастую трудно контролируемы. [c.356]

Инженерная проблема переноса излучения формулируется для области, ограниченной п дискретными поверхностями. В случае необходимости для замыкания границ области используется воображаемая черная поверхность при температуре окружающей среды (окружающая среда вне незамкнутой области образует черное тело). В некоторых случаях (особенно для полой сферы, полого цилиндра или бесконечных параллельных пластин) можно точно сформулировать задачу, переходя от дискретного (и тем самым приближенного) представления поверхности в виде суммы участков конечных размеров к непрерывному представлению в внде интегралов по элементарным площадкам. Можно начать с точной интегральной формулировки и перейти к дискретной. Для краткости ограничимся только случаем, когда поверхности дискретны. [c.469]

Обращаем внимание на то, что при малых расстояниях (I нельзя производить интегрирование в формуле (26 ) вместо суммирования, так как при этом но учитывается дискретность поверхности раздела газ — кристалл-адсорбент. [c.64]

В гл. I мы подчеркивали статистический характер структуры зернистого слоя, а так же то, что даже его основные характеристики — удельная поверхность а и порозность е — являются усредненными величинами с существенным разбросом от места к месту, т. е. флуктуациями. В разделе I. 4 указывалось, что эти флуктуации обусловлены, с одной стороны, дискретностью системы, состоящей из отдельных зерен, а с другой — макроскопическими неоднородностями укладки. Сами понятия о средних локальных значениях, например порозности е, имеют смысл лишь для достаточно представительных объемов V, содержащих сотни и более зерен. Однако и эти средние локальные характеристики подвержены макроскопическим флуктуациям. Физический и математический эксперимент указывают на то, что эти флуктуации подчиняются обычному статистическому закону Гаусса со средним относительным разбросом до 20% от определяемой величины [см. формулы (I. 6, а) и (1.6,6)]. [c.82]

В некоторой точке поверхности фронта волны будут усиливать друг. друга. Таким образом, создается граница, при которой давление, температура и плотность изменяются почти дискретно. Это и составляет продвигающийся ударный фронт, толщина которого примерно равна длине среднего свободного пробега. [c.407]

В последнее время был выявлен еще один структурный параметр каучуков, который может оказывать существенное влияние на прочностные свойства резин. Речь идет о содержании дискретных полимерных частиц —частиц микрогеля, имеющих высокую молекулярную массу. Строение частиц микрогеля растворной полимеризации является более благоприятным, чем частиц эмульсионного микрогеля [12]. Благодаря большому количеству свободных концов, способных взаимодействовать с поверхностью сажевых частиц, а также благодаря специфическому строению, напоминающему строение полифункциональных узлов, частицы растворного микрогеля играют роль активного наполнителя. В то же время частицы плотного микрогеля эмульсионной полимериза- [c.86]

На рис. V-1 демонстрируется типичный концентрационный профиль, рассчитанный по соотношениям положенным в основу вывода выражений (V,59) и (V,60). Такой профиль концентраций соответствует граничному условию = Ср = с,, в основании слоя (где с,- — концентрация на входе — концентрация в дискретной фазе). Любое другое условие, например, d p/dz = О на свободной поверхности слоя (z — расстояние по вертикали) недопустимо, так как приводит к неравенству с,- в основании слоя. [c.212]

Наконец, третье направление базируется на нестационарном переносе тепла пакетами твердых частиц (непрерывной фазой), периодически оттесняемыми от поверхности теплообмена газовыми пузырями (дискретной фазой). Интенсивность теплового [c.419]

Проектирование современных химических производств, основанное на принципах системного анализа сложных химико-технологических систем, требует решения задачи многоуровневой оптимизации, на одном из основных уровней которой рассматриваются отдельные виды технологического оборудования, в том числе теплообменные аппараты различного назначения. Основная особенность большинства существующих видов теплообменного оборудования состоит в дискретном характере изменения его конструктивных параметров (площади теплообмена, геометрических размеров и т. д.). о приводит к появлению разрывов на поверхности отклика целевой функции при включении таких параметров в число оптимизирующих факторов при ограниченном количестве типоразмеров теплообменного оборудования и в ряде случаев весьма существенно сказывается на значении найденного минимума критерия оптимальности. [c.360]

Некоторые параметры такие как диаметр, длина и число трубок, могут принимать только дискретные значения. Поэтому, после того, как найдено значение поверхности теплообмена для данного теплообменника, необходимо подобрать эти величины так, чтобы максимально приблизиться к этому значению. Другими словами, в этом случае дискретная экстремальная задача сначала заменяется непрерывной, а решение непрерывной задачи приближается дискретным решением. Можно однако пойти другим путем формируя элементы матрицы Ф, в качестве поисковых переменных использовать не поверхности теплообмена, а диаметр, длину и число трубок. [c.222]

Если пытаться поступить подобным образом в случае дифференциальных уравнений в частных производных, то могут возникнуть по крайней мере две альтернативы либо одна из зависимых переменных разбивается на бесконечный ряд дискретных значений переменной состояния, либо состояние системы рассматривается как последовательность профилей, а в качестве траектории принимается поверхность, образованная движением линий профиля во времени в функциональном пространстве стационарных состояний. Первая из этих возможностей связана с конечно-разностной аппроксимацией, которая применяется в численном анализе дифференциальных уравнений в частных производных. Однако вторая возможность более приемлема, поскольку она приводит к удобной геометрической интерпретации. [c.116]

Используемые шероховатые поверхности характеризуются различными конфигурациями от случайной шероховатости типа песочной до дискретных выступов. Конфигурация обычно выбирается так, чтобы разрушить вязкий подслой в большей степени, чем увеличить площадь поверхности, на которой происходит теплоотдача. Приме- [c.321]

Из (13.14) видно, что сила трения резины зависит также и от 5ф. Ввиду того что реальная поверхность эластомеров всегда шероховатая и волнистая, 5ф всегда имеет дискретный характер, т. е. контакт происходит по пятнам касания 5ф составляет лишь малую долю (порядка 0,001 и менее) от номинальной (геометрической) поверхности контакта. Под действием сжимающей силы формирование площади контакта происходит таким образом, что прирост 5ф обусловлен в основном увеличением числа пятен касания без заметного увеличения их размеров. [c.372]

В анализе влияния дискретности действия тангенциальной составляющей скорости молекул газа на поверхность частиц Эпштейн показал, что поправочный коэффициент может быть найден из уравнения [c.207]

Уменьшение наблюдаемое на металлических поверхностях с увеличением значений б, обусловлено главным образом изменением работы выхода металла под влиянием дискретных дипольных слоев, образованных хемосорбированными атомами. [c.156]

В химической и смежных отраслях промышленности нашли широкое применение разнообразные машины и аппараты с движущимся объемом твердых дисперсных тел (частиц), образующих по контактным поверхностям единый каскад (скелет/ В самом общем случае дискретные частицы могут иметь различную природу, размеры, форму и ориентацию в пространстве. Частицы могут быть несвязные между собой или связные, прочность связей которых во много раз меньше прочности самих частиц. [c.36]

Рассмотрим теперь связь эффекта дискретности с изотермой адсорбции ионов, ограничиваясь по-прежнему незаряженной поверхностью электрода и условием г )о 0. Исходя из закона распределения Больцмана и учитывая заполнение поверхности в соответствии с изотермой Лэнгмюра, для ионов с зарядом z получаем [c.121]

Следует иметь в виду, что двойной электрический слой, существующий возле поверхности металла в растворе, не всегда позволяет объяснить ход электрохимических процессов. Это понятие упрощенно, оно усредняет действительное распределение потенциала, поскольку поверхность металла или другого тела не является идеальной геометрической поверхностью, а состоит из отдельных обособленных ионов с пространственно разделенными дискретными электрическими зарядами. [c.230]

Предположение о равномерно размазанном заряде, будучи справедливым для металлической обкладки двойного слоя, не всегда оказывается приложимым к его ионной обкладке. В этом проявляется дискретный характер адсорбированных ионов. Поэтому для сопоставления с выводами, вытекающими при учете дискретной структуры двойного слоя, необходимо несколько подробнее остановиться на свойствах поверхностей с равномерно размазанным зарядом и напомнить некоторые сведения из области электростатики. [c.102]

Каркас из углеродного волокна влияет на м(зханизм развития трещин при нагружении и кристаллизацию термопластичных полимеров [9-65]. Введение дискретного углеродного волокна в полиэфирэфиркетон при повышенных температурах формования снижает скорость кристаллизации по-иимера. Это связано с его лучшей адгезией к поверхности углеродного волокна. Уменьшение скорости кристаллизации приводит к увеличению модуля сдвига при одинаковом значении напряжения сдвига. При снижении температуры формования наблюдается обратный эффект — увеличение скорости кристаллизации в связи с высокой теплопроводностью волокна. [c.560]

Рассмотрим особенности структуры двойного слоя, вызванные дискретным характером ионов. Предположим вначале, что поверхность электрода не заряжена ( =0), а раствор является концентрированным, так что эффективная толщина двойного слоя мала и все падение потенциала происходит в пределах плотного слоя ( фо=0). Если бы плоскость, на которой находятся специфически адсорбированные ионы, была эквипотенциальной, то напряженность поля, создаваемого такой плоскостью, не зависела бы от расстояния до плоскости (см, 21). Если же заряды дискретны, то такую плоскость в первом приближении можно рассматривать как сито, дырки которого отвечают местам, на которых [c.118]

На платине эффект дискретности отсутствует. Это связано с тем, что имеется очень сильное взаимодействие между ионами (например, анионами С1 , Вг и др.) и поверхностью электрода, в результате чего центры ионов приближаются к поверхности. С другой стороны, эффект дискретности не проявляется при специфической адсорбции анионов СЮг и N0, на ртутном электроде, так как эти ионы отделены от поверхности ртути прослойкой из молекул воды. Специфическая адсорбция этих ионов в основном обусловлена эффектом выжимания . [c.121]

Прежде всего вряд ли допустимо рассматривать ноны, находящиеся во внутренней обкладке двойного слоя, как равномерно размазанные но поверхности металла. Первое экспери.ментальное доказательство днскретности содержалось в эффекте Есина — Маркова, т. е. в аномально (с точки зрения существовавшей тогда теории двойного слоя) высоком коэффициенте наклона зависнмости — п а+. О. Л. Есин и В. М, Шихов предложили первую модель строения двойного слоя, в которой учитывалась дискретность зарядов. Она была далее развита Эршлером, Грэмом и др. [c.273]

Условно структуру системы можно разбить на два суперблока. Основной суперблок реализует собственно структуру задачи дискретного оптимального управления. Он состоит из блока пО строения математической модели исследуемого химического объекта — пространственной трехмерной модели молекулярной системы. Причем под молекулярной системой понимается не только отдельная молекула, но и любая пространственная совокупность молекул, химическая реакция, поверхность раздела фаз или поверхность катализатора или даже само реакционное пространство и т. п. Этот блок соответствует системе DENDRAL в американских системах. Блок управления движением объекта в фазовом пространстве и блок оптимизации также включаются в первый суперблок. > [c.54]

VIII-8), что в его экспериментальном диапазоне зависимость между j i и к, по существу, не зависит от изменения высоты осевшего слоя (к аналогичным выводам пришли также Оркатт с соавт. и Ланкастер ). Это означает, что эффективности катализатора в верхней и нижней частях реактора сопоставимы. Данное заключение примечательно, так как, согласно измерениям, дискретная фаза диспергирована более тонко в основании, чем в верхней части псевдоожиженного слоя со свободно барбо-тирующими пузырями Эти наблюдения качественно объяснимы, если предположить, что уменьшение поверхности пузыря и скорости переноса по высоте слоя сопровождается одновременным понижением скорости реакции за счет падения концентрации реагента (т. е. перемешивание в непрерывной фазе неполное). Следовательно, если, например, скорость реакции была бы лимитирующим фактором в основании слоя, то это положеняе должно было бы еще сохраниться на выходе из него, где скорости реакции и массопередачи были бы меньше и в результате не наблюдалось бы никакого влияния высоты слоя на его характеристику. Иная ситуация может возникнуть при больших расходах газа, когда возможно уменьшение скорости межфазного обмена газом из-за образования очень больших пузырей или при высоких скоростях реакции. [c.367]

При обрушении кровли горной выработки разломы происходят под углом 65—70° к горизонтали. Угол наклона плоскости разлома к горизонтали вблизи поверхности замли при ее опускании под действием горных выработок также составляет 65—70°. Преимущественные смещения пластов земной коры под углом 60— 70° к вертикали отмечены при больших разломах, возникающих при тектонических процессах. Общий признак сходства процессов деформации дискретных и квазидискретных твердых тел выявляется при рассмотрении энергетической характеристики сейсмического режима. [c.112]

Стабильность структуры катализаторов при нагревании зависит не только от физических свойств активного материала, но и от природы носителя [1]. Вследствие разной поверхностной подвижности атомов на различш 1х поверхностях природа носителя влияет и на размеры, и на форму дискретных частиц активного компонента, образующихся при нагревании контактов. Кристаллизация одного и того же вещества на разных носителях приводит к формированию структур, различающихся как внешней формой кристаллов, так и их размерами. [c.62]

Модель с разделенными зонами (ручейковая модель) предполагает, что одна жидкость занимает часть поверхности конденсации, другая — остальную поверхность. Обе жидкие пленки могут быть дискретными и в этом случае будут обра ювываться чередующиеся ручейки, [c.356]

Основная фаза разрушения протекает в начальный момент воздействия, когда напряженная область в окрестности центра струи характеризуется сильным градиентом давления, от нуля (начало натекания) до максимума (конец нагружения), т. е. имеет место импульсивный характер действия струи большого ударного напряжения и дискретное разрушение. Высота щелиЬщ на поверхности образца значительно меньше диаметра набегающей струи и составляет от 1,5 до 3 диаметров [c.176]

При экстракции жидкость дробится на дискретные капли, которые расйределяются в другой жидкости. Межфазная поверхность, определяющая массопередачу, зависит от числа и размера капель. Трейбал [13] определил удерживание дисперсной [c.171]

Во-вторых, нанесение полимерного защитного покрытия резко меняет природу материала подложки место кристаллического атомного соединения - металла - занимает аморфное атомное соединение - полимер, т.е. происходит замена типа электронной структуры материала подложки. Замена кристаллического атомного соединения, у которого каждый электрон взаимодействует сразу со всей системой в целом, на аморфное атомное соединение, электронная структура которого представляет собой набор дискретных уровней, разделенных высокими потенциальными барьерами, препятствующими распределению электронных волн за границу каждой данной межатомной связи, меняет механизм взаимодействия подложки с такими типичными молекулярными твердыми соединениями, какими являются кристаллические парафиновые частицы. В результате такой замены более интенсивная адгезионная связь, основанная на образовании двойного электрического слоя, возникающего в результате контактной электризации поверхностей металла и парафиновой частицы, с энергией более 65 кДж/моль /56/, сменяется адгезионной связью, определяемой ван-дер-ваальсовыми силами, энергия которых не превышает 50 кДж/моль. Поэтому смена металлической поверхности на полимерную уже сама по себе должна привести к ослаблению адгезионной связи. Действительно, как бьшо показано экспериментально /30/, сила прилипания парафина к поверхности такого наиболее интенсивно парафинирующегося полимера, как полиэтилен, в 2,3 раза ниже, чем у стали. [c.143]

Обьмно ВВОД5ГГ ряд дискретных состояний, в которых может находиться рассматриваемый элемент, например для эксплуатации изделий возникают отклонения от показателей качества, связанные с силовыми и температурными деформациями, коррозией, старением, состоянием фактического юэнтакга сопрягаемых поверхностей, изменением свойств материала и качества слоя деталей. [c.46]

Следовательно, положительно заряженный ион цезия будет притягиваться к поверхности благодаря дискретному распределению диполей, создаваемых уже присутствующими ионами цезия. Вследствие этого теплота адсорбции иона цезия будет увеличиваться. Этот факт был уже известен из работы Бекера 248] и объяснен автором [46] путем приведенных выше рассуждений. Увеличение теплоты адсорбции иона цезия, обнаруженное Бекером, непосредственно доказывает дискретный характер распределения диполей и означает, что теплота адсорбции атома цезия должна убывать менее сильно. Если повысить уровень О на рис. 6 (раздел V, 8а) на величину 47гОа а, то уровень Е повысится в результате этого на меньшую величину. Разность между уровнями и Л равна теплоте адсорбции атома. [c.133]

Классическая термодинамика гетерогенных систем является неполной главным образом в двух отношениях. Во-первых, она не принимает во внимание флуктуаций, роль которых растет с повышением дисперсности. Во-вторых, выше известной степени дисперсности становится не вполне корректной приложимость основного допущения Гиббса о независимости термодинамических параметров, характеризующих межфазную поверхность, от размеров фаз и кривизны их поверхностей. Однако вместо вопроса о том, до каких минимальных размеров частиц можно еще говорить о наличии у них фазовой поверхности и соответствующего поверхностного натяжения, целесообразно поставить вопрос о том, как изменяется величина поверхностного натяжения при уменьшении размеров очень малых частиц. Очевидно, что вследствие дискретной молекулярной структуры вещества нeвoз южнo избежать скачка в его свойствах при переходе к молекулярной степени дисперсности, но все же можно попытаться подойти поближе к этой границе. [c.89]

После пропитки ткань высушивают, и при этой на волоконцах материала-образуются пленки водоотталкивающих веществ. При пропитке ткани дисперсией частицы водоотталкивающего вещества отлагаются на поверхности волоконец дискретно. Однако в условиях последующей сушки при повыщенной температуре гидрофобное вещество обычно плавится и растекается по волокну. [c.163]

Раствор электролита также не является однородной в электрическом отнощении средой. Он тоже состоит из отдельных частиц с дискретными зарядами. Поэтому электрохимические реакции, протекающие возле различных участков поверхности твердого тела, осуществляются в неодинаковых условиях, в различных микрополях и протекают неодинаково. [c.230]

Проведем сначала качественное сопоставление выводов, вытекающих из уравнения (23.10), с опытными данными. При этом можно ограничиться рассмотрением явлений специфической адсорбции, когда результаты опыта не могут быть качественно объяснены на основе теории Гуи — Чапмена. В теории Штерна эти явления учитываются при помощи величин Ф+ и Ф . Предположим, что Ф+-=0, а Ф <0, как это наблюдается, например, в растворах К1. При этом согласно уравнению (23.10) д, фо-кривая должна быть несимметричной. Так как лектрокапиллярная кривая получается интегрированием д, Фо-кривой, то соответственно должна быть несимметричной и а,фо-кривая. Таким образом, теория Штерна позволяет объяснить несимметричность электрокапиллярных кривых, вызванную специфической адсорбцией ионов. Особенно наглядно этот вывод проявляется при п. н. 3., где, как следует из уравнения (23.10), фо=гр1. Этот результат означает, что величина фгпотенциала, обусловленная специфической адсорбцией ионов на незаряженной поверхности электрода, равна сдвигу п. н. з. при переходе от раствора поверхностно-неактивного электролита к раствору, содержащему специфически адсорбирующиеся ионы. Распределение потенциала в двойном слое представлено на рис. 60, б. На самом деле из-за дискретного характера специфически адсорбированных ионов распределение потенциала у поверхности незаряженного электрода оказывается иным, нежели это предсказывает теория Штерна. Если принять, что Ф 0, то можно объяснить перезарядку поверхности в присутствии специфически адсорбированных анионов, когда <71 > . Характерное распределение потенциала в двойном (точнее тройном) слое представлено на рис. 60, в. Величины фо и гр здесь имеют разные знаки, что позволяет объяснить положительную адсорбцию катионов при д>0. [c.112]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология