Основные понятия реологии
Деформация системы зависит от приложенного к ней напряжения (σ ), равного внешней силе (F), отнесенной к единице поверхности (S) (формула 4.1):
Напряжение может быть нормальным, то есть направленным перпендикулярно плоскости, на которую оно действует, или тангенциальным (касательным), то есть действующим в направлении самой плоскости (рис. 4.3).
Встречаются и промежуточные положения, в этих случаях вектор напряжения может быть разложен на тангенциальную и нормальную составляющие.Термин деформация означает смещение точек системы, при котором не нарушается ее целостность. Деформация бывает упругой и остаточной.
Остаточная деформация, при которой не происходит разрушения тела, называется пластической. Различают два основных вида упругих деформаций: растяжение (сжатие) и сдвиг (рис. 4.3), вызываемые соответственно нормальным и тангенциальным напряжением.
Деформации количественно характеризуются относительными (безразмерными) величинами:
Важным параметром в реологии является скорость деформации (γ ‘) – производная величины относительной деформации (γ) по времени (t):
Скорость деформации выражается в обратных секундах (с−¹). Основными реологическими свойствами системы являются упругость, пластичность, вязкость и прочность.
Для описания свойств систем в реологии используют модели, в основе которых лежат три основных идеальных закона, связывающих напряжение и деформацию.
Предложены три элементарные модели идеализированных систем, определяющих три основные реологические характеристики (вязкость, упругость, пластичность):
- идеально упругое тело Гука;
- идеально вязкое тело Ньютона (ньютоновская жидкость);
- идеально пластическое тело Сен-Венана-Кулона.
Механические аналоги тел Гука, Ньютона и Сен-Венана-Кулона изображены на рис. 4.4.
Многообразные реологические свойства реальных систем можно моделировать с помощью различных сочетаний идеальных моделей, которые становятся элементами новых составных моделей. При этом придерживаются следующих правил.Например, при последовательном соединении элементов полная нагрузка приходится на каждый элемент, а полная деформация или ее скорость складываются. А при параллельном соединении элементов величина деформаций и их скорости одинаковы для всех элементов, а полная нагрузка складывается из нагрузок на каждый элемент.
- Силы внутреннего трения жидкости. Уравнение Ньютона
- Идеальные модели деформирующихся систем
- Учение о процессах деформации систем
- Теория абсолютных скоростей реакции
- Температурная зависимость скорости реакции
- Теория Дебая–Хюккеля
- Растворы электролитов при диссоциации
- Самоассоциация и электрическое экранирование
- Адсорбция как отклонение
- Оформление отчета по практике по ГОСТу 2021/2022
- Оформление ВКР по ГОСТу
- Как составить бизнес-план своими силами
- Оформление эссе по ГОСТу
- Оформление презентации по ГОСТу
- Оформление статьи по ГОСТу
- Оформление дипломной работы по ГОСТ 2021/2022
- Оформление курсовой работы по ГОСТу
- Оформление контрольной работы по ГОСТу