В связи с непостоянством значения коэффициента вязкости у концентрированных растворов этот коэффициент называют эффективной вязкостью. Она быстро возрастает с повышением концентрации и понижением температуры. Эффективная вязкость состоит из постоянной ньютоновской вязкости г| и структурной вязкости TICTP, возникающей из-за добавочного сопротивления течению различных видов надмолекулярных структур в концентрированных растворах. Кривая течения неньютоновс-[5, С.167]
Графическое описание такого процесса называется кривыми течения, или реограммами. На рис. 4.2 представлены различные варианты реограмм. Каждое значение г\ на этих графиках называется эффективной вязкостью и в дальнейшем будет обозначаться как г|Эф. Эти реограммы характеризуются тремя участками: двумя прямолинейными - ОА и ВС и ^-образным AZB с точкой перегиба Z (см. рис. 4.2 а~в). Величины г|Эф на прямолинейных участках являются материальными характеристиками неньютоновской жидкости: ОА - г)о (вязкость "неразрушенной структуры", или "максимальная ньютоновская вязкость"; тю = = ctg q>i; BC - Г| (вязкость "полностью разрушенной структуры", или "минимальная ньютоновская вязкость"; r| = ctg 92). Такие реограммы характерны для описания процесса течения концентрированных растворов и расплавов, относимых к так называемым "псевдопластичным жидкостям". Вместе с тем в зависимости от характера функции г|Эф = / (т) все неньютоновские жидкости можно условно разделить на три группы:[2, С.164]
При малых скоростях деформации и достаточно малых размерах частиц преобладает броуновское движение; течение суспензии беспорядочно ориентированных анизометричных частиц происходит с наибольшей эффективной вязкостью. При больших скоростях частицы ориентируются в направлении сдвига и вязкость уменьшается. Результаты соответствующих расчетов для суспензий пластинчатых и палочкообразных частиц [27] приводят к зависимостям, подобным представленным на рис. 3.[10, С.16]
Течение смесей при высоких скоростях сдвига. Процесс переработки эластомеров при высоких скоростях деформации определяется тремя основными факторами: 1) пластицируемостью (т. е. изменением молекулярной массы) каучуков в процессе переработки; 2) эффективной вязкостью полимера при течении в органах перерабатывающего оборудования и зависимостью ее от скорости (напряжения) сдвига; 3) вязкоупругими эффектами нарушения процесса течения смеси, приводящими к искажению формы изделий.[1, С.76]
Для многих жидкостей, называемых- в реологии ньютоновскими, коэффициент т] является константой вещества, зависящей от температуры и давления, но не от условий измерений. В то же время для полимерных систем отношение т/у может зависеть от скорости и напряжения сдвига и механической предыстории систем. В этих случаях отношение T/Y называют эффективной вязкостью. В зарубежной литературе обычно пользуются термином «кажущаяся вязкость». Среды, у которых вязкость зависит от режимов деформирования, называют аномально-вязкими или неньютоновскими. К ним относятся многие полимерные системы.[13, С.120]
Вязкостные свойства таких жидкостей уже нельзя охарактеризовать постоянной величиной. Можно по аналогии с ньютоновскими жидкостями считать, что в любой точке кривой 2 скорость сдвига по-прежнему определяется уравнением (1.8). При этом коэффициент вязкости утрачивает значение константы, а сам, в свою очередь, зависит от скорости (или напряжения) сдвига. В этом случае его принято называть эффективной вязкостью и обозначать г\а-[12, С.45]
Существует большой класс жидкостей, у которых скорость сдвига увеличивается быстрее, чем напряжение сдвига. Типичная зависимость (кривая течения) для жидкости такого типа изображена на рис. I. 14 (кривая 2). По аналогии с ньютоновскими жидкостями можно считать, что в любой точке кривой 2 величина скорости сдвига по-прежнему определяется выражением (1.8). При этом коэффициент вязкости уже утрачивает значение константы, а сам, в свою очередь, зависит от скорости (или напряжения) сдвига. В этом случае его принято называть эффективной вязкостью и обозначать ца. Для иллюстрации изменения эффективной вязкости в зависимости от напряжения сдвига на рис. 1. 14 проведена серия пунктирных прямых, угловой коэффициент которых пропорционален текучести. Видно, что по мере удаления от точки, соответствующей началу аномального поведения (р<з), значение эффективной вязкости все время уменьшается.[12, С.31]
В указанной работе дан также'пример расчета безразмерных пластоэластических показателей по реологическим характеристикам с учетом нелинейности реологического поведения резиновых смесей и условий деформирования. При использовании (1.108) открывается дополнительная возможность прогнозирования технологического поведения резиновых смесей уже по расчетным показателям пластоэластических свойств, которые к тому же получают единое реологическое толкование. Например, можно указать, что восстанавливаемость R' будет тем больше, чем больше вязкость резиновой смеси или чем меньше ее модуль эластичности (точнее, чем больше т] по сравнению с Et, т. е. чем больше время релаксации €)р). Этот вывод не является тривиальным, поскольку большую восстанавливаемость часто связывают с повышенной жесткостью смесей. В табл. 1 приведены пластоэластические и реологические свойства шинных каучуков. Из таблицы видно, что пластичность слабо коррелирует с ньютоновской и эффективной вязкостью; эластическое восстановление (за исключением показателя для СКИ-3) хорошо коррелирует с Ор — максимальным временем релаксации (для данного-испытания ttt\ мин).[8, С.60]
Наличие корреляции между комплексной и эффективной вязкостью позволяет произвести расчет эффективной вязкости смеси так же, как это было сделано выше для ньютоновской вязкости, а именно:[13, С.198]
Свойства пластизолей и механизм /келатшшзации. Характер течения П. может изменяться в широких пределах в зависимости от состава, условий получения и скорости сдвига при переработке. Поэтому реологич. свойства пластизолей нельзя строго характеризовать вязкостью при одной скорости сдвига (эффективной вязкостью). Тем пе менее, для нрактич. целей П. условно классифицируют на низковязкие [1—3 н-сек^м* (10 — 30 из)], средневязкие [10 — 15 н-сек/м2 (100— 150 пз)] и высоковнзкие [100 — 1000 н-сек/м2 (1000 — К) 000 из)]. При этом вязкость измеряется при низкой скорости сдвига, напр, при 1 сек~^.[14, С.272]
Свойства пластизолей и механизм желатинизации. Характер течения П. может изменяться в широких пределах в зависимости от состава, условий получения и скорости сдвига при переработке. Поэтому реология, свойства пластизолей нельзя строго характеризовать вязкостью при одной скорости сдвига (эффективной вязкостью). Тем не менее, для практич. целей П. условно классифицируют на низковязкие [1—3 н-сек/м1 (10—30 из)], средневязкие [10—15 н-сек/м2 (100— 150 из)] и высоковязкие [100 — 1000 н-сек/м* (1000— 10 000 из)]. При этом вязкость измеряется при низкой скорости сдвига, напр, при 1 сек'1.[19, С.270]
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.