Жидкость Бингама

В честь американского ученого Бингама, установившего в 1916 г. эту зависимость и описавшего свойства подобной вязкопластической жидкости, ее обычно называют бингамовской жидкостью [c.289]

Консистентные смазки за последнее время применяются все шире и шире для различных узлов трения машин. Их преимущества в ряде случаев по сравнению с обычными смазочными маслами связаны с их особыми механическими свойствами, а именно с пластичностью. Исследования пластичных свойств смазок, выполненные Д. С. Вели-ковским [1], акад. П. А. Ребиндером [2], В. П. Варенцовым [3] и другими авторами, позволили сделать ряд выводов. В частности, выяснилось [4], что различные смазки обнаруживают весьма разнообразные механические свойства и принадлежат к разным классам реологических тел. Наши исследования [5], проведенные с применением ротационного вискозиметра, приводят к тому же заключению. Некоторые из смазок близки к бингамовскому телу другие, имея определенное предельное напряжение сдвига 0, не подчиняются закону вязко-пластичного течения Бингама третьи представляют собой неньютоновские жидкости, т. е. показывают аномалию вязкости, но не обнаруживают 6 наконец, четвертые близки по своим свойствам к высоковязким ньютоновским жидкостям. [c.119]

Для неньютоновских жидкостей, обладающих конечным предельным напряжением сдвига (как, например, для тел Бингама), скольжение возможно при определенных условиях течения [511. [c.70]

Имеются жидкости, для которых предложенная Ньютоном зависимость (3) не удовлетворяется. К таким жидкостям относятся строительные растворы, литой бетон, нефтепродукты при температуре, близкой к температуре застывания, глинистый раствор, употребляющийся при бурении скважин, и другие жидкости. Опытом установлено, что для этих жидкостей действует закон Бингама [c.161]

Таким образом, в среде Бингама, как и в ньютоновской жидкости, критическим значением числа Рэлея остается К = Однако, в отличие от ньютоновской жидкости, при К > неустойчивость равновесия возникает лишь под действием конечных возмущений скорости. Пороговая амплитуда Уо пропорциональна начальному напряжению То и уменьшается с увеличением К в области К > я" . В пределе при то О имеем Уо О, и мы приходим к известному результату о неустойчивости равновесия ньютоновской жидкости при К > я . [c.389]

При низких температурах особенность характера течения рабочих жидкостей может обуславливаться наличием предельного напряжения сдвига. В этих случаях следует пользоваться не формулой Ньютона, а ( рмулой Шведов —Бингама . [c.67]

Надо подчеркнуть следующее важное обстоятельство, которое всегда необходимо иметь в виду. Как правило, действительные явления настолько сложны, что они непосредственно не поддаются соответствующей математической обработке. Поэтому и приходится, как то отмечалось в гл. 16, пользоваться воображаемыми моделями (или иначе идеальными телами или идеальными процессами ), которыми мы предварительно заменяем действительное явление или действительное тело. Именно такими воображаемыми моделями (или идеальными телами) и являлись идеальная жидкость, поясненная в 1-3 упомянутая модель Буссинеска модель Вернадского (см. гл. 15) и модель Форхгеймера (см. гл. 17) ньютоновская и неньютоновская жидкости жидкости Бингама и Шведова и т.п. [c.624]

Остановимся теперь кратко на результатах проведенного авторами исследования конвективной устойчивости жидкости Бингама. Рассматривалась задача о возникновении плоскопараллельной конвекции в вертикальном плоском канале. В случае одномерного течения касательное напряжение связано с градиентом скорости реологическим уравнением т = тоз1дп у + 1У, где То — предельное напряжение сдвига, х — вязкость, V — поперечный градиент скорости. [c.388]

Обращаясь к рис. 12.20, изображающему диаграмму сдвига о = = У1зЬ(т/т1), проведем теперь касательную РС К ней в точке Р(иа, Та) и будем рассматривать ординату Ор = то как предел текучести, а линию QP— как характеризующую жидкость Бингама прямую (уравнение (12.8), обладающую наклоном цо. Тогда при заданном давлении р, приводящем к тому же касательному напряжению То и той же скорости сдвига иа, мы можем сопоставить профили скоростей, даваемые уравнениями (12.46) и (12.47) для этих двух типов сред, и найти, что они сходны по форме. Действительно, мы можем вычислить значения двух материальных констант цо и То, входящих [c.450]

При трансиортироваиии глинистых растворов, бетонных смесей, шламов, структура потока значительно отличается от вышерассмотренной, так как вследствие наличия большого числа мельчайших частиц в гидросмеси вязкость ее становится больше вязкости транспортирующей жидкости (аномальные жидкости). Касательные напряжения в этой жидкости определяются по уравнению Шведова—Бингама [c.130]

К вязкопластичным жидкостям, т. е. к жидкостям модели Шведова — Бингама, принадлежат глинистые, цементные растворы и др. [c.305]

В последнее время при разработке ряда нефтяных месторождений были обнаружены нефти, обладающие свойствами неньютоновских вязко-пластичных жидкостей их называют неньютоновскими нефтями. Установлено, что основные особенности этих нефтей связаны с ювышенным содержанием в них смол, асфаль-тенов, парафинов и их течение хорошо описывается уравнением Бингама (9.5). [c.298]

При транспортировании глинистых растворов, бетонных смесей, шламов И Т. и. структура потока значительно отличается от вышерассмотренных, так как вследствие наличия большого числа в гидросмеси мельчайших частиц ее вязкость становится большей вязкости транспортирующей жидкости (аномальные жидкости, см. гл. I, 2). Касательные напряжения в такой жидкости определяются по уравнению Шведова — Бингама [c.128]

Впервые уравнения динамического пограничного слой линейно-вязкопластичной жидкости получил Олдройд [Л. 1-44J. Анализ уравнений пограничного слоя вязкопластичной жидкости Шведова—Бингама при обтекании произвольной поверхности приведен в работе [Л. 1-45]. [c.84]

Уравнение (1-10-50) учитывает пластичность и вязкость. Наибольшая трудность, возникающая при решении уравнения (1-10-50), состоит в определении величины S. Дело в том, что для вязкопластичных тел нельзя использовать равенство классической гидродинамики —p,i = pv v 1- В упомянутой работе [Л. 1-45] принимается р = onst для всех тел, отличных от пластины, при обтекании их жидкостью Шведова —Бингама. [c.86]

Соотношение (1-10-57) является формулой Скелланда [Л.1-46] для пластины, продольно обтекаемой жидкостью Шведова — Бингама. Следовательно, первый член разложения (1-10-55) учитывает линейную часть реологических свойств жидкости, а последующие — нелинейную вязкопластичность [c.86]

Величина 0 характеризует структурируемость жидкости, обусловленную количеством и структурой твердой фазы в шлаке. При 0 = 0 уравнение Бингама переходит в уравнение Ньютона, и шлак течет как жидкость. Однако, как показывают исследования, шлак при этом не становится еще однофазной системой, так как некоторое количество кристаллически твердых включений в нем еще имеется. [c.18]

Понятие предела сдвиговой прочности пришло на смену понятию предельного напряжения сдвига, введенного широко в реологию Е. Бингамом, хотя уже в конце прошлого столетия Ф. Н. Шведовым была показана целесообразность пользов ния величиной, имеющей смысл предельного напряжения сдвига. Только при напряжениях сдвига, превосходящих эту величину, материал может деформироваться как жидкость. Для описания реологических свойств различных легко деформируемых материалов В. П, Воларович в большом числе работ с успехом использовал понятия предельного напряжения сдвига, пластической (бинга-мовской) вязкости и пластичности, как отношения этих величин. [c.68]

Это показывает, что такой материал может только в первом приближении рассматриваться как сен-венаново тело. В о втором приближении он должен обладать еще вязкостью. После того как это обнаружено, приходим к бингамову телу. Бингам и Грин (Green, 1919 г.) в действительности обнаружили эту комбинацию пластичности и вязкости у другого материала, а именно у масляной краски. До Бингама думали, что масляная краска является жидкостью и ее вязкость определяется по закону Пуазейля. Одпако эта величина является только кажущейся вязкостью (г) ), так будем всегда называть величину, о п р е-деляемую по закону Пуазейля или подобному ему 3 а к о II у. в применении к материалу, не являющемуся простой ньютоновской жидкостью. Через достаточное время жидкость, находящаяся на вертикальной поверхности, должна стечь вниз. Если материал остается па поверхности, он должен быть твердым телом, хотя бы даже и очень мягким. Таким материалом и является в действительности краска Если слой краски является настолько тонким, что его вес создает касательные напряжения, меньшие От, то течение не возникает, и поэтому краска не стекает вниз. Этот слой устанавливается автоматически лишнее стекает, оставшееся покоится. [c.136]

Консистентность, согласно Бингаму, определяется полными соотношениями между силовыми факторами и характеристиками течения. Говорят о консистентности масла и меда первое является твердым телом, второе — жидкостью. Можно не знать, является ли асфальт жидкостью или твердым телом, но можно измерить его консистентность, и анализ кривой консистентности асфальта определит его природу. Если кривая консистентности не проходит через начало координат, то материал является твердым телом. Это утверждение нельзя обратить. Если кривая консистентности п р о х о-д и т через начало координат, материал может быть и жидкостью, и твердым телом, которое проявляет пристеночный эффект . В параграфе 8 главы Х1Х мы познакомимся с критерием различия твердых тел и жидкостей и для этого -1— -1- [c.139]

Когда жидкость не смачивает твердое тело, как, например, ртуть, тогда собственно нельзя говорить о скольжении в обычном смысле этого слова. В этом случае между веществом и твердой стенкой существует слой некоторой другой среды, либо воздуха, либо паров жидкости. Для воздуха при комнатной температуре ф , > 5000. Толщина слоя б должна быть больше 10 см, т. е. больше величины порядка диаметра простых молекул. Бингам и Томпсон (1928 г.) определили вязкость ртути в капилляре радиусом R = 0,012 см. Таким образом, в этом случае ф — ф >0,016 — см. уравнение (XIX. 29). Найденная подвижность ртути при комнатной температуре меньше 66. Поэтому —>0,024%. Это за пределами точности прибора Бингама, которая приблизительно составляет 0,1%. Поэтому наличие слоя воздуха не поддается измерению и вязкость ртути можно определять по обычной формуле, предполагая, что ртуть. прилипает к твердой стенке (Рейнер, 1932 г.). Эрк (1932 г.) указывал, что вязкость воздуха или пара, который адсорбируется на твердой поверхности, следует принимать значительно более высокой и что возможно его тормозящее влияние. [c.324]

В неньютоновских жидкостях касательное напряжение т определяется по формуле Шведова — Бингама [c.19]

Необходимо отметить следующий очень важный момент в изучении бингамовских сред. Впервые на возможность получения уравнений, описывающих течение вязких жидкостей с пределом текучести, и каким именно образом эти уравнения могут быть получены указал Б. Сен-Венан (1871 г.) в своей работе [76. Сами уравнения были получены позднее Г. Генки (1925 г.) в его работе [93], а соотношения между компонентами напряжений и компонентами скоростей деформации, предложенные Б. Сен-Венаном для случая сложного напряженного состояния таких сред [76], явились обобщением экспериментального соотношения (1), установленного Е. Бингамом и Т. Шведовым для чистого сдвига. [c.44]

Большое влияние на понимание авторами физической картины течения бингамовских сред оказала работа М. Рейнера (1960 г.) [70]. В ней дан подробный анализ уравнений Г. Генки, области их применения и своего рода ключ к пониманию поведения сред имеющих несколько фундаментальных свойств. М. Рейнером, в частности, отмечается, что в соответствии с третьей аксиомой реологии реологическое уравнение более простого тела (низшего по иерархии) может быть получено из реологического уравнения менее простого тела (высшего по иерархии), если положить какие-либо константы последнего равными нулю . Это значит, например, что из реологического уравнения тела Шведова-Бингама (1) при tq = О можно получить реологическое уравнение вязкой жидкости, а при /i = О — реологическое уравнение тела Сен-Венана (пластического тела). В этой же работе Рейнер развивает свою мысль далее В соответствии с третьей аксиомой реологии, если известно решение задачи для бингамова тела, можно получить решение аналогичной задачи для сен-венанова тела, полагая величину Щл равной нулю . Здесь под тупл Рейнером понимается коэффициент динамической вязкости среды или, как его называют в реологии, коэффициент пластической вязкости. [c.46]

Течение некоторых концентрированных суспензий малых частиц твердых тел в вязкой жидкости изучалось Бингамом ), Бингам предполагал, что для того, чтобы могло начаться течение, сила должна достигнуть определенного конечного значения, или предела текучести . Примерами подобных вязко-пластических веществ он считал некоторые краски. [c.25]

Интересный частный случай общ его закона деформпровавия, выраженного уравнением (28.31), был уже давно рассмотрен Бингамом в его работе о медленном течении некоторых жидкостей ) (краски, суспензии). Он принял, что поведенпе этих жидкостей характеризуется пределом текучести (т ), прпчем, если напряжения То превышают значение то имеет место течение, подобное течению идеально вязкой жидкости. Эти условия [c.475]

Подобные замечания относптельно течения жидкостей, служивших объектами исследований Бингама и его учеников, были сделаны М. Рейнером на стр. 137 его монографии (цит. на стр. 457). Автор, однако, не согласен с предложением Рейнера называть эти жидкости наиболее общего вязкого вида неньютоновскими жидкостями , в отличие от вязких жидкостей (которые он называет ньютоновскими , или простыми). Эта и подобная ей терминология, введенная реологами, неудобна и совершенно ненужна. (Согласно [c.476]

Наиболее полно деформационное поведение аномальных жидкостей описывается формулой Шведова — Бингама [c.19]

Способ М. Воларовича основан на изучении пластич. деформации глины при нахождений ее между неподвижным цилиндром, подвешенным на стальной ленте, и концентрич.,—вращаюш имся с определенною угловою скоростью О), которая м. б. изменяема. Зависимость между углом закручивания а внутреннего цилиндра и угловою скоростью наружного со у настояш ей жидкости, как бы она ни была вязка (напр, сиропы сахара в глицерине с вязкостью более 1 ООО пуазов), выражается пря-молин ейною характеристикою ОА, которая проходит через начало координат (фиг. 18), причем по наклону прямой можно вычислить подвижность жидкости. Если подобная прямая не проходит через начало координат, то это указывает на суш.ествование отличного от нуля предела упругости такое тело представляет идеальный случай П. по Бингаму, характеризующийся двумя константами—подвижностью и пределом упругости (он измеряется отрезком оси абсцисс, отсекаемым вышеуказанным графиком зависимости). При иссле- [c.303]

Модель Шведова-Бингама для псевдопластичных жидкостей (вязкопластичная бингамовская жидкость). [c.40]

Ламинарное течение жидкости Шведова - Бингама [c.75]

Ламинарное течение неньютоновской жидкости Шведова -Бингама. Используя соотношение (5.1) и подставляя его в (1.87) - интенсивность касательных напряжений и (1.88) - интенсивность скорости деформации сдвига при скорости деформации объёма ( = 0), будем иметь [c.108]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...