Жидкость неньютоновская

Такие жидкости, в отличие от рассмотренных в настоящем параграфе обычных нормальных — ньютоновских жидкостей, называются жидкостями неньютоновскими или аномальными. Они рассматриваются в гл. IX. [c.105]

От ньютоновских жидкостей неньютоновские можно отличить по значительным расхождениям величин вязкости последних при измерении в капиллярных вискозиметрах с различными диаметрами капилляров, обусловливающими различные скорости сдвига [124]. [c.89]

В общих курсах гидравлики обычно изучают лишь ньютоновские жидкости неньютоновские, как правило, здесь не рассматриваются, этим занимается реология — специальная наука, выделившаяся в самостоятельный раздел механики. Некоторые понятия и положения реологии, являющиеся необходимой теоретической предпосылкой для решения отдельных инженерных задач, связанных с применением неньютоновских жидкостей в нефтяном деле, рассматриваются в гл. 7. [c.17]

Измерение вязкости по ГОСТ 33—66 предусматривает использование различных капиллярных вискозиметров Оствальда и основано на отсчете времени истечения определенного объема л идко-сти через капилляр определенного диаметра под действием собственного гидростатического давления, создаваемого разностью уровней самой исследуемой жидкости в коленах вискозиметра. Метод пригоден для исследования только ньютоновских л<идкостей. От ньютоновских жидкостей неньютоновские можно отличить по значительным расхождениям величин вязкости при использовании вискозиметров с различными диаметрами капилляров, обусловливающими различные скорости сдвига. [c.242]

Для границы контакта слоев обычно задаются условиями, при которых реализуется равенство касательных напряжений (скоростей) в потоке. Если жидкость неньютоновская и подчиняется закону Освальда де Виля, то распределение скоростей в слоях с разной вязкостью можно представить в виде [c.159]

Книга представляет собой достаточно строгое и в то же время доступное введение в круг проблем, связанных с течением реальных жидкостей. Структура книги подчинена последовательному развитию математического аппарата, лежащего в основе физической теории неньютоновских жидкостей. Сложные понятия тензорного анализа вводятся в рассмотрение в глубокой связи с их физическим содержанием. Изложение общих принципов сопровождается подробным разбором примеров п упражнений. [c.4]

Для более сложных материалов, которые обладают некоторой степенью упругости, внутренняя энергия может обратимо запасаться вследствие деформации, и энергетическое уравнение состояния необходимо содержит кинематические независимые переменные. Очень немного известно о форме энергетического уравнения состояния для реальных упругих жидкостей, т. е. о приемлемых определяющих предположениях относительно внутренней энергии. Это положение ставит ряд проблем, которые будут подробно обсуждены в последних главах. Вообще говоря, можно установить, что механика неньютоновских жидкостей занимается преимущественно рассмотрением импульса, и в настоящее время принцип сохранения энергии может дать лишь незначительную информацию. [c.15]

В классической гидромеханике общепринято рассматривать так называемое уравнение механической энергии. Разумеется, не существует принципа сохранения механической энергии уравнение механической энергии получается при помощи почленного скалярного умножения динамического уравнения на вектор скорости [8]. Уравнение механической энергии не содержит информации, дополнительной к той, которую содержит динамическое уравнение, и фактически содержит даже меньшую информацию, ибо оно является скалярным уравнением, в то время как динамическое уравнение векторное. Тем не менее уравнение механической энергии весьма полезно в классической гидродинамике, где девиатор-пая часть напряжения т предполагается равной нулю. Оно имеет ограниченное применение в ньютоновской гидромеханике и почти бесполезно в механике неньютоновских жидкостей. [c.46]

Ясно, что уравнение энергии не может использоваться, если неизвестна зависимость t/ynp от кинематических переменных. Эта зависимость отражена в энергетическом уравнении состояния , обсуждавшемся в разд. 1-1 такое уравнение не зависит от реологического уравнения состояния. Как следствие этой трудности энергетический подход очень редко применяется в гидромеханике неньютоновской жидкости взаимосвязь последней с термодинамикой будет подробно обсуждена в гл. 4. [c.53]

РЕОЛОГИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ДЛЯ ЧИСТО ВЯЗКОЙ НЕНЬЮТОНОВСКОЙ ЖИДКОСТИ [c.55]

Прямая пропорциональность между объемным расходом Q и падением давления Ар, предсказываемая уравнением (2-1.1), подтверждается экспериментально при ламинарном режиме течения для широкого класса обычных жидкостей с низким молекулярным весом. В то же время многие реальные материалы не подчиняются такой закономерности, и экспериментально наблюдаемая зависимость Q от Ар нелинейна. Концентрированные суспензии, краски, расплавы полимеров и растворы представляют собой типичные примеры материалов, обнаруживающих неньютоновское поведение. [c.55]

Реологические сравнения состояния неньютоновской жидкости [c.56]

Требование инвариантности размерности приводит при помощи анализа размерностей к определенным правилам выбора масштабов для множества инженерных задач. К сожалению, это справедливо лишь в случаях, когда используются линеаризованные формы определяющих предположений. При нелинейных формах реологических связей (такова ситуация в гидромеханике неньютоновских жидкостей) правила выбора масштабов могут быть установлены только в том случае, если как в модели, так и в ее прототипе используется один и тот же материал. Действительно, асимптотическая справедливость линейной (т. е. ньютоновской) теории демонстрируется главным образом успешным использованием правил выбора масштаба в применении к различным материалам, а не прямым экспериментальным подтверждением основных предположений [4]. [c.60]

ЖИДКОСТЬ прилипает к любой твердой границе, и, следовательно, Uj должна быть равна нулю. В случае неньютоновских жидкостей было показано [12, 13], что при некоторых условиях отлично от нуля. [c.70]

Реологические уравнения состояния неньютоновской жидкости матрицы. Аналогично [c.82]

Реологические уравнения состояния неньютоновской жидкости Внутренний диаметр 0,1 см [c.86]

В то время как вся эта книга основывается на подходе, использующем прямые методы теории векторных пространств, метод конвективных координат, который опирается на рассмотрение координатной системы, вмороженной в тело и деформирующейся вместе с ним как единое целое, имеет широкое распространение в научной литературе — и знание этого метода необходимо для понимания многих публикуемых работ по механике неньютоновских жидкостей. [c.111]

Уравнения (4-3.11) и (4-3.12), причем для функционала в последнем удовлетворяется уравнение (4-3.13), составляют определение простой жидкости постоянной плотности. Большинство (если не все) уравнений состояния, предлагавшихся в литературе, соответствуют, если они надлежащим образом инвариантны по отношению к системе отсчета, специальному выбору вида функционала в уравнении (4-3.12). Некоторые задачи неньютоновской гидромеханики можно решить, не вводя какую-либо специальную форму ig ряд таких задач будет рассмотрен в следующей главе. При рассмотрении более сложных задач необходимы более специальные предположения об уравнениях состояния, которые будут обсуждены в гл. 6. [c.143]

Таким образом, рассматривая неньютоновские жидкости, следует выдвинуть соответствующие гипотезы гладкости. Теория простой жидкости позволяет получить определенные результаты, поскольку в ней делаются предположения, касающиеся свойств гладкости определяющего функционала. Конечно, можно допускать существование материалов, которые не удовлетворяют таким гипотезам гладкости. Однако альтернативной теории не существует, поскольку не сформулировано альтернативной системы гипотез гладкости, не говоря уже о трудностях, связанных с получением такой альтернативной системы. Ряд результатов (таких, в которых материальные функции могут быть определены из некоторых течений с предысторией постоянной деформации) можно получить без формулировки какой-либо гипотезы гладкости, но далее надо либо следовать теории простой жидкости, либо же выдвигать альтернативную теорию. [c.244]

Мы выяснили, что уравнения типа (6-4.47), не допускающие существования импульсов деформаций, не охватываются общей теорией простых жидкостей с затухающей памятью, и ввиду сказанного выше они не могут следовать из любой общей теории. Разумеется, когда они уже записаны, эти уравнения вполне законны и определяют свою собственную топологию. Вопрос состоит в том, существуют ли какие-либо реальные неньютоновские жидкости, которые описываются уравнениями такого типа. [c.244]

Конечно, для неньютоновских жидкостей также легко можно представить себе такие условия течения, где влияние внутренних напряжений пренебрежимо мало по сравнению с влиянием сил инерции, скажем [c.255]

При таких условиях течения член у-т в уравнении движения можно опустить, и последнее вновь вырождается в уравнение Эйлера (7-1.6). Этот аргумент был фактически использован в обсуждении одной частной проблемы неньютоновской гидромеханики в [2]. Проблема состоит в том, что, в то время как для ньютоновских жидкостей условием применимости уравнения (7-1.6) является хорошо известное условие [c.255]

Это, однако, несправедливо для неньютоновских жидкостей. Действительно, для произвольного уравнения состояния, отличного от ньютоновского, уравнение (7-1.11) уже не будет означать, что дивергенция тензора напряжений равна нулю для несжимаемых жидкостей, и, следовательно, безвихревые поля течения, удовлетворяющие уравнению (7-1.6), не будут решениями полных уравнений движения. Следовательно, результаты классической гидромеханики применимы к неньютоновским жидкостям только в рамках ограничений, налагаемых неравенством (7-1.7). [c.257]

Классическая теория течения ньютоновских жидкостей в пограничном слое хорошо развита, и лучше всего этот предмет изложен в книге Шлихтинга [4]. Мы хотим обсудить здесь очень кратко только некоторые фундаментальные понятия, относяш,иеся к двумерным пограничным слоям, для того, чтобы проанализировать возможные обобщения этой теории на неньютоновские жидкости. [c.258]

Уравнения (7-1.16) и (7-1.17) снова можно считать основными уравнениями двумерного пограничного слоя для течения неньютоновской жидкости. Разумеется, их решение требует введения частных уравнений состояния. [c.259]

Все ламинарные течения являются вискозиметрическими (хотя обратное утверждение несправедливо в гл. 5 некоторые из обсуждавшихся вискозиметрических течений характеризовались отличными от нуля инерционными силами). Хотя ламинарные течения возможны и для неньютоновских жидкостей, было показано [7], что в общем случае стационарное прямолинейное течение по трубе постоянного сечения для неньютоновских жидкостей невозможно, за исключением очень небольшого числа геометрий поперечного сечения (например, круглые трубы или бесконечные щели). Вторичные течения, т. е. циркуляционные течения в плоскости поперечного сечения, возникают как только принимаются во внимание отклонения от ньютоновского поведения. [c.260]

Конечно, ползущие течения можно рассматривать также и применительно к неньютоновским жидкостям, и фактически боль- [c.260]

В предлагаемой вниманию советского читателя книге двух известных специалистов по гидромеханике и реологии неньютоновских жидкостей сделана попытка в достаточно полном и систематизированном виде изложить основные подходы к построению физикомеханических моделей реологически сложных жидких сред, поведение которых отличается от поведения классической вязкой жидкости. [c.5]

Неньютоновские жидкости образуют чрезвычайно широкий класс разнообразных материалов, единственными общими свойствами которых являются их текучесть и отклонение от закона трения Ньютона. Поэтому невозможно заниматься механикой неньютоновских жидкостей, не отдав нредночтения одному из двух возможных подходов либо анализу специального классажидкостей, обладающих общим типом механического поведения, либо рассмотрению лишь основ неньютоновской гидромеханики, которые в известной степени можно применять ко всем жидкостям. В этой книге мы предпочли второй путь и лишь в последних двух главах попытались дать представление о тех подходах, которые можно было бы выбрать для решения актуальных задач, касающихся некоторых специальных материалов. [c.7]

Таким образом, на данной стадии возможны два подхода к гидромеханике неньютоновских жидкостей. С одной стороны, можно сконцентрировать внимание на проблемах течения, для которых (в некотором смысле требующем определения) используется лишь кажущаяся вискозиметрическая вязкость, так что неадекватность уравнения (2-3.4) считается несущественной. Такая система представлений характерна для предмета, который мы будем называть обобщенной ньютоновской гидромеханикой. Этот подход может быть оправдан либо вследствие того, что в рассматриваемом течении существенна лишь вискозиметрическая вязкость (к этой категории относятся ламинарные течения, по крайней мере в первом приближении), либо вследствие того, что рассматриваемый материал имеет зависящую от сдвига вискозиме-трическую вязкость, но не обладает никакими другими неньютоновскими свойствами. (К этому типу зачастую относятся суспензии твердых частиц, но, к сожалению, нельзя отнести более важные в практическом отношении полимерные расплавы и растворы.) [c.66]

Реометрией называют экспериментальное определение реологического поведения материалов. Хотя в случае ньютоновских жидкостей реометрия ограничивается серией весьма простых экспериментов, эти эксперименты становятся чрезвычайно трудными для неньютоновских жидкостей и особенно для жидкостей, обладающих памятью. [c.167]

Если число Фруда очень велико, то силы тяжести пренебрежимо малы по сравнению с силами инерции (т. е. pg <С I pDylDt ) и член pg в уравнениях движения можно опустить. Поскольку эта процедура основана на сравнении таких двух членов уравнения (7-1.1), которые имеют тот же самый вид и для неньютоновских жидкостей, ее распространение на последние вполне законно. [c.254]

Точно такой же общий подход был распространен на неньютоновские жидкости Уайтом и Метцнером [5]. В этом случае нельзя, вообще говоря, написать уравнения, аналогичные уравнению (7-1.12), и вся аргументация, основанная на отношениях порядков величин, представляется значительно более неопределенной. Тем не менее выводы, сделанные выше (но не сами уравнения), все-таки приближенно справедливы и для неньютоновских жидкостей, для которых физическая интуиция вновь подсказывает, что можно представить себе такие ситуации, когда уравнение Эйлера нарушается лишь в тонком слое, прилегающем к твердым границам. Уравнение движения в направлении х принимает тогда вид [c.259]

Гидравлика. Кн.2 (1991) -- [ c.19 ]

Механика жидкости (1971) -- [ c.14 ]

Механика жидкости и газа (1978) -- [ c.10 , c.356 ]

Справочное пособие по гидравлике гидромашинам и гидроприводам (1985) -- [ c.19 , c.20 ]

Гидравлика (1984) -- [ c.21 ]

Механика сплошной среды Часть2 Общие законы кинематики и динамики (2002) -- [ c.359 ]

Механика жидкости и газа Издание3 (1970) -- [ c.448 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...