На главную

Статья по теме: Эластической турбулентности

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Используя метод капиллярной вискозиметрии, можно получать кривые течения (кривые зависимости скорости сдвига от напряжения сдвига или эффективной вязкости от скорости сдвига, представляемые обычно в логарифмических координатах), оценивать температурные коэффициенты вязкости и энергию активации вязкого течения, степенные константы уравнения Оствальда-де-Вилла, определять критические скорости и напряжения сдвига, соответствующие наступлению "нерегулярного течения" или «эластической турбулентности», величину усадки или эластического восстановления (степень разбухания экструдата). Наиболее распространенным методом измерения усадки У и разбухания экструдата d/D является гравиметрический. Метод заключается во взвешивании отрезка экструдата определенной длины и сравнении полученной массы Рэ с расчетной Рр[2, С.448]

Структурные изменения в пристенном слое существенно отличаются от тех, которые происходят в процессе течения в основной массе струи. Возникающие напряжения могут приводить к периодическому проскальзыванию пристенных слоев, что влечет за собой проявление нестабильности потока. В большинстве случаев такая нестабильность проявляется по причине 5-6-кратной деформации, развивающейся в результате сдвига, и возникающих при этом нормальных напряжений. Необходимо отметить, что увеличение длины капилляра / ослабляет нестабильность процесса истечения концентрированных растворов и расплавов полимеров. Нарушение установившегося течения и профиля скоростей, которое выражается в искажении формы струи жидкости, вытекающей из капилляра, определяется как эффект "эластической турбулентности". Область проявления эластической турбулентности соответствует увеличению эффективной скорости сдвига. Эта область смещается в сторону больших ч и у при ослаблении входовых эффектов, при удлинении капилляра, при снижении Чэф.[1, С.182]

Область появления эластической турбулентности определяется:[1, С.182]

Для оценки процесса шприцевания, в частности для оценки появления эластической турбулентности, Уайт предлагает три безразмерные параметра: Re — критерий (число) Рейнольдса; RW — критерий (число) Вайссенберга; Ry — критерий вязкоэластичности.[3, С.37]

При достаточно высоких скоростях сдвига в такой системе возникает явление «эластической турбулентности» при течении, заключающееся в том, что группа молекул, образуя нечто подобное единому кластеру, начинает вращаться и деформироваться как единое целое (рис. 9). Концы макромолекул или петли, выступающие из этой единой группы, образуют вокруг кластера бахрому. Если небольшая группа макромолекул образует переплетения с такой бахромой, причем в движении будут участвовать одновременно два или более кластеров, то резко возрастает усилие, растягивающее группу макромолекул, как это показано на рис. 9 в областях А и Б. Именно этот пучок макромолекул, растянутых вращением соседних кластеров, образует ядро, способное сформировать фибриллярный кристалл. Предлагаемый[11, С.137]

При больших вязкостях вискоз и высоких скоростях истечения наблюдается образование спиралевидных скрученных струй. Типичный пример такой струи приведен на рис. 7.14. Это явление хорошо изучено при течении расплавов полимеров [23] и получило название «эластической турбулентности» [24], так как оно связано с эластическими свойствами жидкостей. Причиной эластической турбулентности является периодическое проскальзывание[6, С.176]

Головка экструдера — это профилирующий инструмент, придающий необходимую форму струе полимера, выдавливаемой из машины. От степени совершенства конструкции головки в значительной мере зависит точность поперечных размеров экструдируемого изделия и качество его поверхности. В соответствии с этим назна: чением конструкция головки должна удовлетворять следующим требованиям: 1) конструкция головки должна обеспечивать трансформирование поперечного сечения потока с целью придания ему формы, соответствующей сечению экструдируемого изделия; 2) конфигурация профилирующей щели головки должна быть выполнена с учетом искажений формы струи, возникающих в результате высокоэластического восстановления; 3) геометрические размеры профилирующей щели и углы выхода должны обеспечивать возможность работы с максимальными значениями производительности, при которых еще не наблюдается «эластической турбулентности»; 4) конфигурация каналов головки должна исключать образование в ней зон застоя; 5) головка должна обладать достаточным сопротивлением, чтобы на выходе из червяка создавалось противодавление, обеспечивающее качественное смешение и гомогенизацию полимера; 6) конструкция профилирующих органов головки должна быть достаточно жесткой, чтобы при любых рабочих давлениях[10, С.315]

эластической турбулентности. По-видимому, такой предел для вискоз и принятых диаметров отверстий фильер наступает при вязкости 44—50 Па-с [8]. Высокая эластичность прядильных растворов, по-видимому, является неблагоприятной для устойчивости процесса формования и в других отношениях: большое расширение струй, слабое сопротивление 'растягивающим нагрузкам. Поэтому изменение параметров вискозы в направлении повышения степени анизотропии молекул ксантогената в растворе (см. раздел 5. 2.1) должно приводить также наряду с улучшением физико-механических показателей волокна к повышению стабильности процесса формования.[6, С.254]

кривые течения (кривые зависимости скорости сдвига у от напряжения сдвига tw или эффективной вязкости г)Эф от скорости сдвига, представляемые обычно в логарифмических координатах), оценивать температурные коэффициенты вязкости и энергию активации вязкого течения ?/, i константы степенного уравнения /Сия; определять критические скорости и напряжения сдвига, соответствующие наступлению «нерегулярного течения» (эластической турбулентности); оценивать усадки или эластическое восстановление (по калибру и длине экструдируемого из капилляра образца).[4, С.55]

тывает не только необратимую пластическую деформацию, но, и частично, из-за наличия каучуковой матрицы, высокоэластическую. После снятия напряжений на выходе из головки шприц-машины и зазора между валками каландра во времени начинаются процессы релаксации высокоэластической деформации, приводящие к искажению формы заготовок. Еще одна проблема, связанная с высокоэластической деформацией, возникает при больших скоростях переработки резиновых смесей в полуфабрикаты. Ламинарное течение переработки резиновой смеси на выходе заменяется неустановившимся турбулентным, что резко ухудшает качество заготовок, оцениваемое в баллах. Частично или полностью снять проблемы, связанные с усадкой и возникновением эластической турбулентности, можно подобрав модификатор смеси. Такой модификатор позволит интенсифицировать технологические процессы.[5, С.254]

гденгКяеэ~КрИТерИЙ эластической турбулентности; уу-упругая деформация сдвига, 0 — период релаксации; D — градиент скорости сдвига.[6, С.177]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Геллер Б.Э. Практическое руководство по физикохимии волокнообразующих полимеров, 1996, 432 с.
2. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров, 2002, 605 с.
3. Бекин Н.Г. Оборудование и основы проектирования заводов резиновой промышленности, 1985, 505 с.
4. Вострокнутов Е.Г. Переработка каучуков и резиновых смесей, 1980, 281 с.
5. Ильясов Р.С. Шины некоторые проблемы эксплуатации и производства, 2000, 576 с.
6. Серков А.Т. Вискозные волокна, 1980, 295 с.
7. Северс Э.Т. Реология полимеров, 1966, 199 с.
8. Торнер Р.В. Основные процессы переработки полимеров Теория и методы расчёта, 1972, 455 с.
9. Голда Р.Ф. Многокомпонентные полимерные системы, 1974, 328 с.
10. Торнер Р.В. Теоретические основы переработки полимеров, 1977, 464 с.
11. Роговин З.А. Физическая химия полимеров за рубежом, 1970, 344 с.

На главную