Вязкость, экспериментальное определение

Выхлопные патрубки турбин, схемы 100, 101 Вязкий подслой турбулентного слоя 67, 76 Вязкостно-гравитационный режим течения 166, 167 Вязкостный режим течения 164—166 Вязкость, экспериментальное определение 302, 303 [c.890]

Реологическое поведение несжимаемых ньютоновских жидкостей полностью определяется величиной единственного параметра — вязкости. Для заданного материала вязкость является функцией только температуры. Экспериментальное определение-вязкости состоит в измерении некоторой легко определимой величины, которая единственным образом может быть связана с вязкостью при помощи соотношения, получаемого теоретически из решения уравнения движения. Например, градиент давления A/ /L в осевом направлении для прямолинейного течения в длинной круглой трубе выражается законом Хагена — Пуазейля [c.167]

Коэффициент fi. называется коэффициентом вязкости его механический смысл и способы экспериментального определения ясны из примера, изображенного на рис. 1.3. [c.44]

При экспериментальном определении вязкости нефти вискозиметром Энглера найдено время истечения 200 воды т = 51,2 сек, время истечения 200 см нефти Тз= 163,4 сек. [c.10]

Программа лабораторного практикума в соответствии с объемом излагаемого курса включает следующие работы 1) определение вязкости жидкости при помощи вискозиметра Энглера 2) снятие пьезометрической и напорной линий для трубопровода переменного сечения 3) определение числа Рейнольдса при ламинарном и турбулентном режимах движения 4) экспериментальное определение коэффициента линейного гидравлического сопротивления и коэффициентов местных сопротивлений 5) исследование истечения жидкости через различные отверстия и насадки 6) снятие характеристики центробежного насоса. [c.306]

В заключение заметим, что для использования условия (8.9) необходимо иметь экспериментально определенное предельное значение Ji . Эту величину иногда называют упругопластической вязкостью разрушения [37]. Рассматриваемый здесь критерий становится эффективным при значительных пластических деформациях, занимающих большой объем тела. [c.66]

Для экспериментального определения наивыгоднейшей формы сопла, которое будет установлено в конце воздухопровода, его модель предполагается испытать на воде в лаборатории. Определить линейный масштаб модели Kj , из условия, чтобы скорости истечения воды и воздуха были одинаковыми. Кинематическая вязкость воды на модели vj = 1 мм /с, воздуха = 15 мм /с. [c.201]

Особый интерес к проблеме хрупкого разрушения возникает в связи со случаями внезапного разрушения ответственных конструкций, на поверхность которых нанесены хрупкие износостойкие покрытия. Для оценки надежности материалов с покрытиями необходимо экспериментальное определение их склонности к зарождению трещин, а также определение способности материалов противостоять процессу развития трещины или разрушению. Эти показатели объединяются в общее понятие — вязкость разрушения. [c.135]

Широким фронтом развернулись теоретические исследования во ВТИ проведены исследования теплопроводности и вязкости водяного пара [19, 21] и экспериментальное определение термодинамических свойств водяного пара высоких параметров [11]. Вышли в свет работы по исследованию бинарных циклов [2], таблицы водяного пара [5]. [c.45]

Вязкость разрушения, или сопротивление материала распространению трещины, может быть определена также при помощи понятия критических скоростей высвобождения энергии при продвижении трещины ди, связанных с Ki - Многочисленные авторы (см., например, [18—23]) исследовали распространение разрушения, изучая механизмы рассеяния энергии, например выдергивание волокна, нарушение связи волокно — матрица, релаксация напряжения, разветвление трещины и пластическое деформирование матрицы. Механизмы рассеяния энергии, знание которых позволяет определить вязкость разрушения, сложны по своей природе и зависят от прочности связи волокно — матрица, типа матрицы (хрупкая или пластичная), диаметра волокна, прочности волокна и т. д. Поэтому только тщательное исследование поверхностей, образовавшихся в результате разрушения, дает основание для установления соответствия экспериментально определенных значений Gu тому или иному механизму. Так, например, было сделано предположение о том, что вязкость разрушения стекло- и боропластиков связана главным образом с величиной упругой энергии, накопленной в волокнах, а соответствующая характеристика углепластиков на эпоксидном связующем — с работой докритического распространения микротрещины и работой выдергивания разорванных волокон. [c.53]

А. П. Гуляевым [47] предложен метод приближенного экспериментального определения обеих составляющих ударной вязкости, основанный на следующих предпосылках составляющая йр не зависит от геометрической формы надреза, так как представляет собой работу, необходимую для распространения уже возникшей трещины составляющая зависит от геометрической формы надреза (в пределах от О до 1 мм), причем эта зависимость прямолинейна. [c.38]

Экспериментальное определение коэффициента вязкости, основанное на обработке зависимости сопротивления деформированию от скорости деформации, полученной по результатам испытания образцов из исследуемого материала на растяжение, сжатие или кручение (сдвиг), обеспечивает возможность изучения зависимости коэффициента вязкости от состояния материала (с учетом его зависимости от истории нагружения) и скорости деформирования. Наряду с указанным методом, вязкость определяется из анализа закономерностей распространения упруго-пластической волны или пластических течений материала как характеристика использованной для расчета модели материала, которая обеспечивает наилучшую корреляцию результатов расчета с экспериментально установленными закономерностями [76]. Необходимость использования для таких расчетов априорной модели материала и зачастую численных методов расчета существенно усложняет получение достоверных данных. [c.132]

Экспериментальное определение величины отклонения АЧХ демпфируемой механической систем ы от идеальной АЧХ в зависимости от вязкости демпфирующей жидкости [c.176]

При экспериментальном определении зависимости гидравлического сопротивления неподвижного плотного слоя от скорости фильтрации действительно наблюдается сначала прямая пропорциональность (примерно до Re=10), соответствующая так называемой ламинарной фильтрации, затем наступает переходный режим и, наконец, при Re порядка 7 ООО закон сопротивления становится квадратичным (АР йу ф). Можно считать, что тогда силы вязкости пренебрежимо малы по сравнению с возросшими инерционными, и есть основание называть этот режим турбулентной фильтрацией. Но о турбулентном потоке текучего и соответствующих коэффициентах переноса при фильтрации можно говорить лишь для промежутков между соседними зернами, но не для всего сложного канала , которым является плотный слой, взятый в целом. [c.22]

Графический способ определения O-i заключается в построении зависимости а—/(, по данным испытания как минимум двух образцов на усталость при разных уровнях напряжения и определении критического напряжения согласно равенству при а — Ок по известному (или экспериментально определенному) значению статической вязкости разрушения и определении далее предела усталости через приведенное напряжение усталости (рис. 8). [c.88]

В настоящее время известны следующие методы экспериментального определения вязкости газов и жидкостей [c.17]

При экспериментальном определении вязкости минерального масла вискозиметром получено время истечения 200 см дистиллированной воды при темпера гуре 20 °С t- =51,2 с, время истечения 200 см масла =163,4 с. Определить кинематический коэффициент вязкости масла. [c.21]

Исследователь, занимающийся экспериментальным определением вязкости суспензии, делает это путем макроскопических измерений, характер которых определяется типом используемой им установки. Таким образом, внутренняя структура испытываемого материала непосредственно не влияет на определение вязкости. На основе результата любого отдельного эксперимента, выполненного на суспензии, ей может быть приписано некоторое число fi, называемое вязкостью суспензии. Ниже будет сделана попытка дать удовлетворительное конструктивное определение вязкости суспензии. В основу изложения будут положены соображения, выдвинутые Бреннером [3]. [c.499]

Существует обширная литература по экспериментальному определению турбулентного числа Прандтля, особенно для такого крайнего случая, как турбулентные движения жидких металлов, в которых молекулярная теплопроводность очень велика по сравнению с вязкостью (числа Прандтля в ламинарном движении имеют порядок 10 —10 ). Однако и в этих исследованиях величина турбулентного числа Прандтля оказывается близкой к единице, оставаясь в пределах 0,5 < Pгi С 2 ). [c.558]

Методы экспериментального определения теплофизических свойств жидкостей и газов (295). 5-2-1. Плотность (295). 5-2-2. Теплоемкость (298). 5-2-3. Энтальпия (300). 5-2-4. Коэффициент вязкости (302). 5-2-5. Коэффициент теплопроводности (303). 5-2-6. Поверхностное натяжение (306). [c.295]

При экспериментальном определении вязкости разрушения К с (или Кс для сквозных трещин в пластинах малой толщины) встают следующие основные проблемы [c.183]

При экспериментальном определении характеристики вязкости разрушения (трещиностойкости) для упругого тела, когда показатель упрочнения в упругопластической области /По = 1, когда справедливы уравнения линейной механики хрупкого разрушения, показатели степени т =т [c.34]

Из-за скудности экспериментальных определений, активационного объема диффузии и ползучести и практически полного их отсутствия для интересующей нас области давлений оценки вязкости мантии (особенно нижней) должны основываться на оценках активационного объема при высоких давлениях. Сам-мис и др. [323] дали ясный критический обзор существующих методов оценки активационного объема и привели таблицы имеющихся экспериментальных результатов. Необходимо иметь в виду, что все оценки, которые кратко рассматриваются ниже, относятся к активационным объемам диффузии в собственной области (т. е. диффузии в чистых кристаллах при высоких температурах). [c.182]

Таким образом после работ Стокса дифференциальные уравнения движения вязкой жидкости находят себе конкретное применение при решении отдельных задач. При этом теоретические решения отдельных задач подтверждались тогда и результатами опытов, но при сравнительно малых скоростях движения жидкости. Особенное значение приобрело решение задачи об установившемся течении жидкости в цилиндрической трубке, полностью согласующееся с экспериментальной формулой Пуазейля. Благодаря этому обстоятельству формула Пуазейля стала широко использоваться для экспериментального определения коэффициента вязкости различных жидкостей. Кроме того, следует отметить и то, что с работ Стокса начинаются попытки упрощения нелинейных дифференциальных уравнений движения вязкой жидкости. Отбрасывание квадратичных членов инерции позволило Стоксу и целому ряду последующих исследователей найти теоретические решения многих задач, подтверждаемые опытами при малых скоростях движения жидкости. Некоторые из этих теоретических решений послужили основанием для разработки других методов определения вязкости жидкостей в тех случаях, когда метод истечения становится непригодным. [c.21]

При исследовании обобщенных ньютоновских жидкостей реометрия сводится к экспериментальному определению функции Т1 (S) в уравнении (2-4.1). Это более трудная задача, чем определение единственного значения вязкости, поскольку нужно определить полную кривую кажущейся вязкости. Методы реометрии частично обсуждались в разд. 2-5, где рассматривались течения в реометрических системах, которые позволяют определить кривую Л (S). [c.167]

Исследования Ф. Г. Галимзянова /33 - 56/ показали, что динамическая скорость не является масштабом скорости для турбулентной вязкости, и определенные допущения следует реализовать уже в математических моделях, которые исключают зависимость конечных соотношений для кинематических и динамических параметров от частных экспериментальных результатов. Кроме этого Ф. Г. Галимзянов дал /33 - 56/ единый метод определения связей (коэффициентов) между распределенными и эквивтентными параметрами потока вязкой среды. [c.35]

Хотя результаты первых попыток исследования распространения погранияной трещины были не вполне понятны, они позволили обнаружить наиболее простой способ непосредственного экспериментального определения энергии адгезии Дальнейшее развитие этих методов могло бы дать способ независимого определения затраченной энергии и механизма диссипации в композитах. Помимо этого существуют другие оценки прочности при разрушении адгезионных слоев, основанные на измерении вязкости распространения трепщны в полимерном клее между двумя твердыми телами. Чтобы обеспечить распространение трещины по центру связующего слоя на конечном расстоянии от границы раздела, особое внимание в таких исследованиях (например, в работах [44, 53, 63]) было уделено частным видам геометрии, толщине связующего слоя, условиям отверждения и скорости распространения трещины. Ясно, что при таких условиях происходит разрушение связующего слоя, а не границы раздела, поэтому разрушение композита следует рассматривать как разрушение полимера при наложенных механических ограничениях. [c.260]

Вязкость алюминия исследовалась многими авторами [1—8] в интервале температур от /пл=б50 до 800—900° С. Температурный диапазон проведенных исследований охватывает лишь небольшую часть области жидкого состояния алюминия и является в настоящее время недостаточным для нужд новой высокотемпературной техники. Поэтому в лаборатории интенсификации теплопередачи в энергетических установках Энергетического института им. Г. М. Кржижановского экспериментально определен коэффициент кинематической вязкости алюминия при более высоких температурах от 800 до 1500°С. Вязкость определялась методом круткльно-затухающих колебаний, сущность которого изложена в [6] и [9]. Опытные данные обрабатывались по формуле Е. Г. Швид-ковского. [c.92]

Таким образом, для нового теплоносителя достаточно знать его критическую тем.пературу и температуру илавления и хотя бы одну экспериментальную точку ПО вязкости для вычисления Лдэ. Отнесение этого теплоносителя к какой-либо группе можно сделать на основе его хи.ми-ческого строения по аналогии с описанным распределением веществ. Известную помощь в этом деле может оказать сравнение множителя Лдэ с величиной Л дипо уравнению (8). Если разница между ними невелика, то это косвенно подтверждает правильность произведенного выбора группы. В крайнем случае уравнение (8) может вообще заменить опытнее определение, например для очень токсичных, взрывоопасных или нестойких веществ. В заключение необходимо отметить, что предполагаемая точность порядка 10% недостаточна для физического определения вязкости и не может конкурировать с экспериментом, но ома вполне достаточна для предварительных расчетов по теплообмену, поскольку вязкость входит в соответствующие уравнения обычно в дробной степени. Кроме того, во многих случаях экспериментальные определения физ-параметров при высоких температурах вообще невозможны вследствие термического разложения изучаемой жидкости, особенно при тех достаточно длительных промежутках времени, которые необходимы для осуществления опыта. В то же время в процессе теплообмена текущая жидкость находится в контакте с нагретой стенкой часто столь малый промежуток времени, что не успевает разложиться, и в этом случае теплообмен определяется свойствами такого неизменного теплоносителя. При этом определение нужных физпараметров возможно только расчетным путем. [c.106]

Для экспериментального определения вязкости применяются вискозиметры разных типов и конструкций [171, 172]. Кинематическую вязкость нефтепродуктов определяют по ГОСТ 33—66 (переиздание 1978 г.) при помощи капиллярных вискозимегров ВПЖ-1, ВПЖ-2, ВПЖ-4, ВНЖ и ВГЩМ по ГОСТ 10028—67 и вискозиметров Пинкевича для ньютоновских жидкостей с вязкостью от 0,6 30 000 сСт. При испытании измеряют время течения смазки между специальными метками при заданной температуре. [c.128]

В случаях, когда есть основания считать возможное разрушение хрупким, то обычно, предполагая справедливость положений линейной механики разрушения, расчет ведут по критерию разрушения (3.3.2). Вычисление стоящего слева коэффициента интенсивности напряжений К при современном развитии вършслительных методов и техники и наличии справочников, как правило, не вызывает затруднений. Гораздо труднее экспериментальное определение правой части критерия (3.3.2), а именно критического коэффициента интенсивности напряжений К , называемого иногда вязкостью разрушения. Сопротивление материала росту трещины во многом определяется затратами энергии на пластическое деформирование объемов материала в ближайшей окрестности вершины трещины. А величина и распределение пластических деформаций, форма и размеры пластически проде-формированных областей как вдоль фронта трещины, так и в удалении от него существенно зависят от многих условий нагружения и размеров рассматриваемого объекта и образца, служащего для определения характеристики трещино-стойкости. Поэтому постановке эксперимента по определению значений (или, что в некотором смысле более просто, Къ) следует уделять много внимания, проводя эксперимент с ориентацией на данную конструкцию. [c.169]

Кривые сопротивления, или -кривые, позволяют охарактеризовать сопротивление материала разрушению во время медленного установившегося движения трещины под действием увеличивающихся внешних нагрузок. В условиях плоского деформированного состояния вязкость разрушения К,с материала зависит только от двух переменных температуры и скорости деформации. В противоположность этому в условиях плоского напряженного состояния вязкость разрушения Кс зависит не только от температуры и скорости деформации, но также и от толщины материала в районе трещины и от ее размеров. / -кривая полностью описывает изменение величины Кс в зависимости от изменения размера трещины. Таким образом, / -кривая представляет собой зависимость сопротивления росту трещины /Сд от изменения размера трещины при заданных значениях температуры, скорости нагружения и толщины материала. Современные методы экспериментального определения / -кривых описаны в специальной публикации ASTM [25]. [c.79]

В заключение заметим, что для использования условия (75) необходимо иметь экспериментально определенное предельное значение /j . Эту величину иногда называют упругопластической вязкостью разрушения. Рассматриваемый здесь критерий становится эффективным при значительных пластических деформациях, занимающих большой объем тела. Основное достоинство /-инте- грала — независимость от контура интегрирования — позволяет считать (хотя и несколько произвольно), что инвариантность относительно пути интегрирования озна- чает также и инвариантность при переходе от образца к изделию. Иными словами, критическое значение /-интеграла (упругопластическая вязкость разрушения /и), определенное на образце, считается таковым же и для рассчитываемой детали. [c.128]

Если гидравлические сопротивления в колоннах труб сравнительно велики и определение их расчетным путем нежелательно вследствие возможных погрешностех , применяется метод экспериментального определения этих сопротивлений. Для этого проводится испытание погружного агрегата в стендовой скважине в условиях, приближающихся к условиям работы его в скважине на промысле. Наиболее важным из этих условий является обеспечение одинаковой вязкости жидкости. Стендовые испытания про- [c.147]

Одной из наиболее простых схем прямого экспериментального определения вязкости скольжения Кцс является опыт на плоской модели, схематично изображенной на рис. 19. Пусть один материал (матрица) занимает нижнюю полуплоскость, а другой (например, материал нити) заполняет полосу постоянной толщины, жестко сцепленную с матрицей по той же технологии, что и в композите. Предварительно в полосе перпендикулярно к ее границе можно сделать глубокий и тонкий надрез, который при одноосном растяжении инициирует трещину нормального разрьша, перерезающую полосу целиком (вдоль оси у) и приводящую к образованию трещины поперечного сдвига на границе раздела сред (вдоль оот х). Представляет интерес зависимость длины трещины сдвига 2/ от взаимного смещения берегов трещины нормального разрьша 2uq вследст- [c.41]

Расчеты на трещиностойкость. В случаях, когда есть основания считать возможное разрушение хрупким, расчет ведут по критерию разрушения (2.3.22) К Кс предполагая при этом справедливость положений линейной механики разрушения. Вычисление стоящего слева коэффициента интенсивности напряжений К при современном развитии вычислительных методов и техники и наличии справочников, как правило, не вызывает затруднений. Гораздо труднее экспериментальное определение правой части критерия (2.3.22), а именно критического коэффициента интенсивности напряжений Кс называемого иногда вязкостью разрушения. Сопротивление материала росту трещины во многом определяется затратами энергии на пластическое деформирование объема материала или возможное изменение его свойств в ближайшей окрестности вершины трещины. А величина и распределение пластических деформаций, форма и размеры пластически продеформированных областей как вдоль фронта трещины, так и в удалении от него существенно зависят от многих [c.160]

Лабораторные испытания образцов, изготовленных из однонаправленных эпоксидных углепластиков, показали, что вязкость разрушения материала G , измеренная для расслоения смешанного типа, обычно больше, чем при расслоении типа I кроме того, установлено, что G , измеренное для расслоения смешанного типа, зависит от вклада сдвиговой составляющей [19—21]. На рис. 2.18 представлена экспериментально определенная зависимость величины G при смешанном типе растрескивания матрицы (только типов I и II) от отношения G /Gj. Видна тенденция монотонного возрастания G . Образцы изготовлялись из однонаправленного эпоксидного углепластика (ТЗОО/934), вырезались под углом к направлению армирования и имели двухсторонние надрезы, как показано на врезке рис. 2.18. Хотя такой эксперимент неточно моделирует действие расслоения у свободной кромки, он, тем не менее, дает общий характер изменения G в условиях смешанного типа растрескивания матрицы. Другие методы, с использованием неравномерно [c.113]

Приведен анализ методик экспериментального определение комплекса характеристик трещиностойкости. Рассмотрено влияние ряда металлургических и технологических факторов на трещиностойкость сталей при циклическом нагружении, влияние уровня приложенных напряжений, частоты нагружения, koHl HTpa-торов напряжения, вязкости разрушения материала при различных условиях нагружения на закономерности роста усталостных трещин. Намечены общие принципы вы ра марки стали для обеспечения допустимой трещиностойкости деталей машин и конструктивных элементов с учетом условий эксплуатации. [c.2]

Результат экспериментального определения универсального распределения скоростей для т = onst изображен на рис. 100. Числа, отмеченные вдоль оси абсцисс, относятся только к кривой 1 для кривых 2 и 3 эти числа следует умножить соответственно на 10 и 100. Кривые 2 и 3 можно рассматривать также как такие распределения скоростей, которые соответствуют вязкости, в 10 и 100 раз меньшей, чем для кривой 1, но при условии одинакового касательного напряже- [c.176]

Для окончательного решения вопроса (исключая экспериментальное определение коэффициентов пропорциональности) должны быть приняты еще два соотношения поперечное распределение некоторой характеристики осредненного потока или поперечное распределение некоторой характеристики турбулентности и соотношение между ними. Характеристикой осредненного потока может быть любой компонент скорости, а турбулентной характеристикой может быть интенсивность, масштаб, сдвиг или диффу-зионность, однако поскольку единственными достаточно простыми соотношениями между осредненным потоком и турбулентностью являются феноменологические соотношения (см. п. 78), то обычно в качестве характеристики турбулентности принимают или длину прр емешивания, или виртуальную (вихревую) вязкость. [c.337]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...