Полимер оказывает сопротивление деформированию вследствие наличия межмолекулярного взаимодействия, а также вследствие изменения конформации макромолекул. Все силы, действующие при этом на элементарный объем, мысленно выделенный в полимере, могут быть сведены к системе сил так, как это показано на рис, 107, Если плоскость А движется в направлении, указанном стрелкой, относительно плоскости ?, то на гранях элементарной! кубика возникают касательные напряжения от, вызывающие егс скашивание, В полимерах, отличающихся высокоэластичностьтой при сдвиге кроме касательных возникают и нормальные па пряже; пия, направленные перпендикулярно граням элементарного кубика. Для осей координат применяются цифровые обозначения, сосюя-щие из двух подстрочных индексов, первый из этих индексов ука-[3, С.242]
Полимер оказывает сопротивление деформированию вследствие наличия межмолекулярного взаимодействия, а также вследствие изменения конформации макромолекул. Все силы, действующие при этом на элементарный объем, мысленно выделенный в полимере, могут быть сведены к системе сил так, как это показано i рис, 107. Если плоскость А движется в направлении, указ; стрелкой, относительно плоскости Б, то на гранях элементарно! кубика возникают касательные напряжения от, вызывающие егс скашивание. В полимерах, отличающихся высокоэластичностью при сдвиге кроме касательных возникают и нормальные напряж* пия, направленные перпендикулярно граням элементарного кубика.'! Для осей координат применяются цифровые обозначения, сосюя-1 щие из двух подстрочных индексов, первый из этих индексов ука- ^[6, С.242]
Величина С отражает внутреннее сопротивление деформированию, т. е. является модулем высокоэластичности при сдвиге.[4, С.246]
Текучесть системы зависит от вязкости вещества, характеризующей ее внутреннее трение и сопротивление деформированию. Вязкое течение можно рассматривать как направленную самодиффузию под действием поля механических напряжений. Вязкость различных систем меняется в пределах от долей санти-пуаза до 1013 П при переходе из жидкого в стеклообразное состояние*.[1, С.168]
При скоростях сдвига, превышающих критическую скорость для высокомолекулярного компонента, обусловленные им диссипативные потери снижаются, и сопротивление деформированию смеси начинает расти замедленно. Кривая течения становится вогнутой в сторону оси скоростей сдвига. Следует обратить внимание на асимптотический характер достижения срыва всей смеси до того, как будет превзойдена критическая скорость сдвига менее вязкого компонента смеси.[7, С.197]
Изучение особенностей течения полимеров имеет большое практическое значение для технологии процессов переработки их в изделия. Полимеры оказывают сопротивление деформированию в[2, С.161]
При вращении макромолекулярного клубка возникают колебания сегментов относительно центра масс с частотой, равной у /2. Вследствие этого появляются потери на трение, интенсивность которых зависит от частоты колебаний, т. е. в конечном счете от градиента скорости. Вязкое сопротивление деформированию складывается из двух компонент: диссипации энергии при вязкоупругих колебаниях и при течении растворителя. Поэтому вязкость т] системы можно определить как[7, С.246]
Это представляется механической моделью (рис. 3.1), известной под названием модели Бургерса — Френкеля. Здесь пружина моделирует мгновенно-упругую деформацию, элемент, состоящий из параллельно соединенных пружины и демпфера, — запаздывающую деформацию, и расположенный внизу демпфер — вязкое сопротивление деформированию. Смещение каждого элемента моделирует относительную деформацию, а требующаяся для этого сила отвечает напряжению. Особенностью модели Бургерса — Френкеля является то, что каждая компонента деформации связана с напряжением линейно:[7, С.236]
Большое число работ посвящено попыткам теоретич. н экспериментального определения функций F(Z) и /. Обычно при теоретич. расчетах принимается существенно упрощенная модель полимерной системы как непрерывной сетки со случайно расположе-шыми нестационарными узлами. Распад и восстановление этих узлов определяют вязкостные свойства системы. Согласно этой модели, паз. моделью «зацеплений», сопротивление деформированию связано с т рением в узлах, возникающим при проскальзывании цепей друг относительно друга. Поэтому функция F(Z) одинакова для различных полимеров, но ее вид резко изменяется при пек-рой критич. длине цепи ZKp, минимально достаточной для того, чтобы цепи могли образовывать «зацепления». Значение ZKp зависит от природы полимера, в частности от гибкости макромолекул. Расчет функции / основан па представлениях теории свободного объема. Основной недостаток существующих теоретич. представлений связан с моделированием полимера в виде беспорядочной сетки, что по учитывает существования н влияния на свойства системы устойчивых надмолекулярных структур, к-рые под действием внешних напряжений могут до нек-рой степени разрушчться, а при «отдыхе» системы восстанавливаться. Это приводит, в частности, к изменению внутренней структуры системы при переходе от состояния покоя к устаЕЮвившемуся течению и существенно усложняет простейшую картину течения. При этом структура системы ЗВЕИСИТ от скорости деформации, длительности деформирования и всей предыстории образца. С внешней, макроскопической стороны это выражается в развитии неньютоновского течения (см. Вязкости аномалия), тиксотропных явлениях и зависимости релаксационных свойств системы от скорости и длительности деформации (см. Реология). Поэтому существование аномалии В., т. е. зависимости эффективной В. от режима деформирован ля, является важнейшим характерным свойством полимерной системы, определяемым соотношением вязкостных свойств полимера и его строения. При этом также следует учитывать, что В. полимеров и ее изменение при деформировании тесно связаны со всем комплексом мехапич. свойств и особенностями строении системы. Поэтому при теоретич. и экспериментальном рассмотрении вязкостных свойств текучих полимерных систем всегда[8, С.288]
Сопротивление деформированию определяется м о д у-л ем у и р у г о с т и или твердостью; их повышение уменьшает как объем материала F, участвующего в процессе трения, так и значение коэфф.трения, а это должно уменьшать износ. Однако чрезмерное повышение твердости нецелесообразно вследствие появления хрупкости. Кроме того, с повышением Е (или Н) растут контактные напряжения, уменьшается п. Поэтому при небольшом наполнении полимеров износ падает, т. к. Е (и Н), а также а0 растут, а ес меняется[8, С.459]
Сопротивление деформированию определяется модулем упругости или твердостью; их повышение уменьшает как объем материала V, участвующего в процессе трения, так и значение коэфф. трения, а это должно уменьшать износ. Однако чрезмерное повышение твердости нецелесообразно вследствие появления хрупкости. Кроме того, с повышением Е (или Н] растут контактные напряжения, уменьшается п-Поэтому при небольшом наполнении полимеров износ падает, т. к. Е (и Н), а также сг0 растут, а е0 меняется[9, С.456]
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.