Ньютоновские жидкости понятие

Понятие о пластичных жидкостях впервые ввел Бингам, поэтому их называют бингамовскими вязкопластичными жидкостями, или бингамовскими телами. Они отличаются от ньютоновских жидкостей тем, что для инициирования течения требуется приложить некоторое конечное напряжение. На рис. 5.5 показан график консистенции идеальной бингамовской вязкопластичной жидкости, описываемый уравнением [c.172]

Для неньютоновских жидкостей вводят понятие эффективной вязкости, под которой понимается вязкость такой ньютоновской жидкости, в которой величина касательных напряжений численно равна таковой для неньютоновской жидкости при том же значении градиента скорости. Эффективная вязкость цэ не является величиной постоянной, а зависит от градиента скорости. В случае вязкопластичной жидкости это хорощо видно из графика (см. рис. 22). Для любых точек (например, В и С) на кривой течения можно найти значения эффективной вязкости, соединив эти точки с началом координат. Зная углы наклона полученных прямых, легко вычислить искомые значения [c.61]

Понятие об эффективной (кажущейся) вязкости введено для упрощения расчетов с тем, чтобы использовать теорию движения ньютоновских жидкостей для приближенного описания поведения неньютоновских жидкостей. [c.24]

Ньютоновская вязкость. Понятие об энергии активации течения имеет фундаментальное значение для активационной теории течения жидкостей. Большой интерес представляет ее экспериментальное определение и связь между энергией активации, строением полимеров и составом полимерных систем. [c.133]

В литературе приводятся и другие определения понятий ньютоновской и неньютоновской жидкости. Чаще всего говорят, что первая подчиняется, а вторая не подчиняется уравнению Ньютона. Это не совсем верно, так как необратимая часть деформации любого материала, а точнее скорость этого процесса, может быть описана уравнением Ньютона, в том числе ирн переменкой вязкости. Более того, нет други.к фундаментальных законов, включающих в себя скорость деформации и, стало быть, способных описать этот процесс. [c.187]

В гидромеханике обычно не различают понятия газ и жидкость , т. к. газы ведут себя как ньютоновские жидкости. Однако в технических устройствах при течении газов часто необходимо создать скорости, превышающие 0,1 скорости звука, и математическое описание их поведения следует проводить с учетом сжимаемости. [c.123]

Конкретное применение уравнения (9) затруднено неопределенностью понятия о вязкости полимерных систем. Строго говоря, уравнение Дулитла применимо к ньютоновским жидкостям. При распространении этого уравнения на область неньютоновского течения остается неясным, следует ли сравнивать значения [c.171]

Понятие тепловые свойства полимера включает в себя удельную теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность, степень кристалличности при нормальной температуре, температуру перехода и объемный коэффициент термического расширения. Вязкотекучие свойства полимера зависят от того, является ли его расплав ньютоновской жидкостью или нет, кроме того, они определяются средней величиной вязкости, которая в свою очередь зависит от структуры полимера. [c.345]

Для ньютоновских жидкостей это действительно константа, характеризующая их свойства (при данной температуре). Для неньютоновских жидкостей отношение касательного напряжения к скорости сдвига уже непостоянно при данной температуре оно меняется с изменением касательного напряжения (или скорости сдвига). Тем не менее понятием эффективной вязкости ЮО можно пользоваться во многих случаях. На рис. 1,8 приведены кривые зависимости эффективной вязкости от скорости сдвига, построенные на основе кривых рис. 1,7. При вычислении эффективной вязкости напряжение сдвига разделили на соответствующие им значения скорости сдвига. [c.31]

Для того чтобы при инженерном расчете оборудования пользоваться уравнениями, полученными для ньютоновских жидкостей, вводится понятие эффективной вязкости, т. е. вязкости, которую имела бы ньютоновская жидкость при таком же значении [c.171]

Исходные понятия Р.— ньютоновская жидкость, вязкость к-рой не зависит от режима деформирования, и упругое тело, в к-ром напряжения пропорциональны деформациям в каждый момент вре>1сни. Эти понятия были обобщены для тел, проявляющих одновременно вязкостные и упругие, вязкостные и пластичные и т. п. св-ва с помощью реологич. моделей. Простейшие из них упруговязкое тело — вязкая жидкость, способная запасать энергию деформирования и релаксировать (модель Максвелла) вязкоупругое тело — ТВ. тело, проявляющее запаздывающую упругость (модель Кельвина), нри деформировании такого тела часть энергии необратимо рассеивается в виде тепла вязкопластичное тело, к-рое гге деформируется при напряжениях, мепьших нек-рого критич. значения, а при больших — течет как вязкая жидкость (модель Бингама). [c.507]

Вязкость, После разрушения каркаса смазка начинает деформироваться и течь, подобно жидкости. При постоянной температуре с увеличением скорости течения (деформации) вязкость смазки понижается в сотни и тысячи раз. Так как существует зависимость вязкости пластичных смазок от скорости деформации, было введено понятие эффективная вязкость смазок , под которым подразумевают вязкость ньютоновской жидкости, которая при данном режиме течения оказывает такое же сопротивление сдвигу, как смазка. Скорость деформации смазок измеряется в сек- . В стандартах и технической документации указывают величину вязкости смазки при определенных температуре (—50, —30 и 0° С) и скорости деформации (10 и 100 се/с-1). Вязкость пластичных смазок зависит не только от температуры и скорости деформации, но и от предварительного механического воздействия на них. [c.75]

При расчете мощности, затрачиваемой на перемешивание неньютоновских жидкостей, особую трудность представляет определение вязкости. Иногда применяется понятие эквивалентная вязкость (Цд), т. е. вязкость такой ньютоновской жидкости, при перемешивании которой в некоторых определенных условиях затрачивалась бы мощность, одинаковая с затрачиваемой на перемешивание данной неньютоновской жидкости. Эта вязкость не может быть непосредственно измерена, и для определения ее пользуются косвенными методами. Так, полагая, что движение жидкости характеризуется средним градиентом скорости, пропорциональным числу оборотов мешалки, на основании известного соотношения для касательного напряжения можно записать [c.160]

Из уравнения (4) определяется вязкость для ньютоновских жидкостей, которая является величиной постоянной. Для неньютоновских жидкостей отношение касательного напряжения к скорости сдвига непостоянно при данной температуре, оно меняется в зависимости от величины касательного напряжения (или скорости сдвига). Тем не менее понятием эффективной вязкости часто пользуются при решении практических задач. [c.9]

Основные понятия и принципы реологии. Установление связи между напряженным состоянием среды и характеристиками деформации (например, величиной и скоростью деформации) при течении неньютоновских жидкостей является задачей реологии. Реология — наука о деформации и текучести вещества [31, 32] — изучает механические свойства газов, жидкостей, пластмасс, асфальтов и кристаллических материалов. Следовательно, реология включает механику ньютоновских жидкостей на одном конце спектра изучаемых вопросов и теорию упругости на другом. Связь между напряженным состоянием среды и характеристиками ее деформации математически формулируется реологическим уравнением состояния среды, представляющим собой математическую модель реальных механических свойств среды и вместе с тем реологическую модель среды. В построении простых реологических моделей значительную роль играет эксперимент. Обобщение его результатов связано с выполнением определенных [c.110]

Ньютоновское течение. Впервые понятие вязкости было введено Ньютоном, Он предположил, что жидкости обладают внутренним трением, препятствующим их течению с бесконечно большой скоростью. Его представление о л<идкости, свободно текущей в определенном направлении, -можно характеризовать следующим [c.406]

ТИМ, что Ньютон завершил начатую Галилеем работу над таким построением физики, которое прочно опиралось на эксперимент и математические рассуждения. Ньютон также развил далее понятийный аппарат физики, который создавался в трудах Галилея и Декарта. Вместе с тем Ньютон во многом отошел от понятийного фундамента картезианской физики. Если Декарт настаивал на бесконечной делимости материальных тел, то Ньютон отстаивал атомистический подход если Декарт считал единственным свойством тел протяженность, то Ньютон наделял мельчайшие физические частицы — атомы массой (и весом). Для Декарта весь мир был проникнут сверхтонкими жидкостями — флюидами, с которыми связывались различные виды взаимодействий между удаленными телами. Ньютоновская же физика, наоборот, опиралась на представление о действии на расстоянии (дальнодействии). В ней центральное место заняло понятие о силах— всемирного тяготения, химического сродства и т. д. [c.25]

Физический смысл понятия о вязкости как о мере передачи количества движения от одного слоя к другому связан преимущественно с определением поведения системы в условиях сдвиговых деформаций. Не случайно поэтому основные представления о молекулярно-кинетических процессах течения в газах, жидкостях, твердых телах и промежуточных структурированных системах, развитые в относительно небольшом числе работ, рассматриваются преимущественно в условиях сдвиговых напряжений. Естественно, что механизм процессов течения ньютоновских упруго-вязких сред и структурированных дисперсных систем существенно различен. [c.71]

В связи с тем что вязкость пластичных омазок зависит от скорости деформации, используют понятие эффективной (иногда говорят кажущейся или эквивалентной) вязкости. Эффективная вязкость смазки соответствует вязкости ньютоновской жидкости, режим течения которой в данных условиях деформации (D = onst) одинаков с испытуемой смазкой. Иными словами, при данном D напряжения сдвига т у смазки и у масла с одинаковой эффективной вязкостью равны. Эффективную вязкость смазки рассчитывают по уравнению [c.273]

Вид зависимостей (11.100) или (11.101) для неньютоновских жидкостей определяется их реологическими свойствами. Реология— наука, изучающая деформации и течение подвижных сред. Для неньютоновских жидкостей используется понятие кажущаяся вязкость . Под кажущейся вязкостью подразумевается вязкость ньютоновской жидкости, скорость деформации которой под действием заданного напряжения сдвига равна скорости деформации рассматриваемой неиьютоновской жидкости. Связь кажущейся вязкости цк с реологическими характеристиками неньютоновской [c.130]

Тиксотропные жидкости. Понятие время релаксации применимо и к тиксотропным жидкостям . Жидкости с легко разрушающимися и медленно восстанавливающимися структурами характеризуются длительным временем релаксации жидкости, быстро восстанавливающие свою структуру, отличаются несколько более коротким временем релаксации. Тиксотропные жидкости, которые при действии сдвигающих усилий никогда не становятся полностью ньютоновскими, могут иметь очень короткое или длительное время релаксации жидкостям же псевдопластическим (или пластическим) свойственно только короткое время релаксации. Другими словами, в исевдопластическпх материалах связи между отдельными молекулами восстанавливаются за счет сил притяжения сразу после их разрушения под действием усилия сдвига в тиксотропных же материалах наблюдается распределение по времени релаксации и одни связи восстанавливаются быстро, а для других на это требуется некоторое время. [c.413]

Выше рассмотрены реологические уравнения упругого тела Гука (3-11) и вязкой ньютоновской жидкости (4-11). Эти уравнения определяют линейную зависимость между напряжением и деформацией или скоростью деформации (модули О и ц постоянны). Их величина может зависеть от температуры тела, которая не является реологической переменной, и реологические уравнения останутся линейными. В других случаях, модуль упругости и коэффициент вязкости могут зависеть от самих реологических переменных (напряжение, деформация). Тогда зависимость между этими переменными не будет линейной. Это возможно в случае изменения физических свойств тела в процессе или вследствие деформации (физическая нелинейность). Однако нелинейность может быть обусловлена также выбором меры деформации (геометрическая нелинейность). Например, уравнение упругого тела, линейное в случае применения меры деформации Коши, будет н инейным при использовании меры Генки. Несмотря на принципиальное различие между понятиями физической и геометрической нелинейности, такое подразделение довольно условно, так как в случае конечных деформаций трудно указать предпочтительную меру. [c.54]

Изучение свойств полимерных жидкостей — лишь небольшая часть науки, называемой реологией. Реология — раздел механики, посвя-ш,енный изучению течения, но сейчас реология — понятие гораздо более широкое. Она включает почти все аспекты изучения деформации материалов под влиянием приложенных напряжений, т. е. реология— это наука о-внутренней реакции материала на приложение силы. Реологические свойства материалов, представляющих наибольший интерес, располагаются между свойствами двух крайних простейших типов сред ньютоновской жидкости и гуковского твердого тела. [c.9]

Основные понятия и определения. Ог исание фильтрации одно-ро.дной вязкой (ньютоновской) жидкости в недеформуруемызс коллекторах основываются на обобщенном законе Дарси, который может быть представлен в виде двух формально эквивалентных равенств [c.32]

Как видно на рис. 37, эффективная вязкость может быть выраженг как вязкость некоторой истинной жидкости, у которой данному гра диенту скорости соответствуют те касательные напряжения, которые вызвали пластическое течение. При неизменной т)пл по мере возрастания напряжений эффективная вязкость непрерывно уменьшается пока течение не выйдет из бингамовской области, когда понятие теряет смысл и исчезают различия между эффективной и ньютоновской вязкостью. Это происходит при значении т = т , характеризующем предельное разрушение структуры. Устанавливающаяся постоянная минимальная вязкость т] все же в 2—3 раза и более выше вязкости дисперсионной среды вследствие заполнения объема ее обломками структуры.Приближенно это выражается уравнением Эйнштейна [c.230]

В своем трактате Общие принципы движения жидкостей (1755) Л. Эйлер впервые вывел основную систему уравнений движения идеальной (лишенной трения) жидкости, положив этим начало аналитической механике сплошной среды. Гидродинамика обязана Л. Эйлеру расширением понятия давления на случай движущейся жидкости. Но Эйлеру (в отличие от ньютоновского представления об ударной природе взаимодействия твердого тела с набегающей на него жидкостью), жидкость до достижения тела изменяет свое направление и скорость так, что, подходя к телу, протекает мимо него вдоль его поверхности и не прилагает к телу никакой другой силы, кроме давления, соответствующего отдельным точкам соприкосновения . В этих словах выдвигается новое для того времени представление об обтекании тела жидкостью. Эйлеру принадлежит первый вывод уравнения сплошности жидкости ( в частном случае движения жидкости по трубе это уравнение в гидравлической трактовке было дано задолго до Эйлера в 1628 году учеником Галилея - Кастелли), своеобразная и ныне общепринятая формулировка теоремы об изменении импульса применительно к жидким и газообразным средам, создание теории реактивного колеса Сегнера и многое другое. Роль Л. Эйлера как основоположника теоретической гидродинамики, нре-донределившего своими исследованиями развитие гидродинамики более чем на столетие вперед, общепризнанна. [c.1145]

По признаку зависимости или независимости вязкости от напряжения сдвига все текучие материалы принято делить на ньютоновские и неньютоновские жидкости. Ньютоновскими являются материалы, вязкость которых не зависит от напряжения сдвига, т. е. является постоянным коэффициентом в законе внутреннего трения (3.10.2). К неньютоновским относятся материалы, вязкость которых зависит от напряжения сдвига, т. е. является функцией скорости деформации (или напряжения) в законе (3.10.2). В литературе даются и иные определения понятий ньютоновской и неньютоновской жидкости. Чаще всего говорят, что первая подчиняется, а вторая не подчиняется закону Ньютона. Последнее утверждение ошибочно в принципе. Во-первых, необратимая часть деформации любого материала, а точнее скорость этого процесса, может быть описана уравнением Ньютона (3.10.2), в том числе при переменной вязкости. Более того, не существует других фундаментальных законов и понятий, описывающих взаимосвязь напряжения и скорости деформации и, стало быть, способных описать процесс необратимого деформирования. Во вторых, само сравнение свойств разных жидкостей правомерно только в том случае, если сравниваются одинаковые свойства, например их вязкости по Ньютону. Только сравнив гос вязкости по ЬГьютону (применив этот закон к разным жидкостям) можно получить основания для заключения об гое принадлежности к тому или иному типу жидкостей. За неимением [c.673]

Модель Максвелла. Разные формы проявления эластичности, как и другие динамические свойства каучуков, вообще говоря, могут быть увязаны между собой при помощи чисто формальной схемы, содержащей в себе понятие времени релаксации или времени ориентации. Эта схема, в основе которой лежат положения, впервые сформулированные Больцманом, Кельвиным и Максвеллом, была широко использована для описания поведения различного рода материалов, которые нельзя было отнести ни к упругим твердым телам, ни к ньютоновским (вязким) жидкостям. [c.200]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология