Вязка

Выше были рассмотрены основные вопросы теории сухого трения в кинематических парах. В настоящем параграфе изложим некоторые основные сведения по теории жидкостного трения. Как указывалось выше, при жидкостном трении непосредственное соприкасание между двумя поверхностями, движущимися друг относительно друга, отсутствует, ибо между этими поверхностями имеется промежуточный смазочный слой жидкости. При относительном движении поверхностей наблюдается сдвиг отдельных слоев жидкости друг относительно друга. Таким образом, трение в жидкостном слое сводится к вязкому сдвигу. [c.229]

Исследуя плоскопараллельное движение вязкой жидкости, Ньютон нашел опытным путем, что величина силы Т, необходимой для перемещения одного слоя жидкости параллельно другим, равна [c.230]

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

Понятия, обсуждаемые здесь, очевидно, связаны с дискуссией в абзаце, следующем за уравнением (2-3.1). Можно рассмотреть теорию жидкостей с памятью, которая будет вырождаться в теорию чисто вязких жидкостей в предельном случае очень короткого временного промежутка памяти. Остальная часть книги будет [c.75]

Последнее соответствует несжимаемым чисто вязким [c.154]

Если рассматривать идеальные жидкости, то как т, так и Dm равны нулю для чисто вязких жидкостей Dm = (1/р) т D (см. последнюю часть этого раздела). Следовательно, в обоих случаях получаем] [c.154]

В (4-4.16), при условии, что она не входит явно в качестве независимой переменной в уравнения состояния. Это является фактически допущением о состоянии материала (см. уравнение (4-4.36)), но следует подчеркнуть, что чисто вязкие жидкости в этом отношении исключаются из анализа ). На этом основании для того, чтобы соотношение (4-4.41) выполнялось для всех процессов, член, содержащий D, должен быть тождественно равен нулю. Следовательно, тензор, стоящий в соотношении (4-4.41) в квадратных скобках, должен быть изотропным. Итак, получаем [c.162]

Как уже говорилось выше, теория, о которой шла речь до сих пор, не включает термодинамику чисто вязких жидкостей она будет рассмотрена ниже. [c.164]

Термодинамика чисто вязких жидкостей [c.164]

К сожалению, механические и термические эффекты не могут в данном случае быть несвязанными, поскольку нет способа доказать, что т не зависит от или что q не зависит от D. Разумеется, если мы захотим ввести дополнительное допущение о состоянии, что т не зависит от Т, то из этого будет следовать, что скорость механической диссипации должна быть неотрицательной. В общем случае можно утверждать, что Ощ О лишь в изотермических процессах (V7 = 0). Из этого следует, что изотермические (т. е. чисто механические) уравнения состояния для чисто вязких жидкостей всегда должны давать положительные значения для >м- В частности, оправданы рассуждения в разд. 2-3. [c.165]

Инерционные силы (i, Вязкие силы f [c.255]

Обсудим здесь в общем виде проблему, возникающую в связи с уравнением Эйлера. В классической ньютоновской гидромеханике уравнение движения (7-1.4) представляет собой дифференциальное уравнение второго порядка. При этом члены второго порядка возникают только в связи с вязким членом следовательно, [c.257]

Эта трудность связана с отбрасыванием вязких сил даже при очень больших числах Рейнольдса эта процедура незаконна вблизи твердой границы. Действительно, поскольку на твердой границе скорость равна нулю, в то время как градиент скорости конечен, в этой области всегда доминируют вязкие силы. Поэтому вблизи твердых границ всегда необходимо анализировать течение на основе уравнения (7-1.4), даже если число Рейнольдса велико. Эта область, примыкающая к границе, где нарушается справедливость уравнения (7-1.6), называется пограничным слоем. [c.258]

На самом деле легко показать, что для ньютоновских жидкостей отношение инерционных сил к вязким имеет тот же самый порядок величины, что и число Рейнольдса [c.264]

Важно понимать, что приведенный выше анализ основывается на линейном уравнении, хотя оно и учитывает при помощи члена, содержащего А, некоторые эффекты памяти. Действительно, для обтекаемых тел простой геометрии (таких, как сферы и цилиндры) решение уравнения (7-4.3) можно довести до вычисления коэффициента лобового сопротивления в явном виде [15, 17]. Кажущаяся значительно более простой задача, состоящая в вычислении коэффициента лобового сопротивления для течения обобщенных ньютоновских жидкостей (т. е. жидкостей, для которых напряжение задается уравнением (2-4.1)), оказывается практически более сложной для решения из-за нелинейности члена, описывающего вязкие напряжения даже для тела простейшей геометрии (сфера) получены лишь оценки для несовпадающих верхней и нижней границ решения [18]. [c.277]

Из-за вязкого трения течение жидкости около поверхности затормаживается, поэтому, несмотря на то что наибольший прогрев жидкости, а соответственно и подъемная сила при естественной конвекции будут около теплоотдающей поверхности, скорость движения частиц жидкости, прилипших к самой поверхности, равна нулю (см. рис. 9.1). [c.78]

Сила вязкого трения зависит от динамического коэффициента вязкости р, жидкости, измеряемого в Н-с/м (Па-с). В уравнениях теплоотдачи чаще используют кинематический коэффициент вязкости v = (i/p (mV ). Оба эти коэффици- [c.78]

Кислые шлаки обычно бывают очень вязкими и длинными, ири этом чем выше кислотность шлаков, тем больше их вязкость. Основные шлаки — короткие. Шлаки должны обладать небольшим удельным весом, чтобы легко всплывать на поверхность сварочной ванны. Слой шлака, покрывающий шов, в жидком виде и в процессе затвердевания должен легко пропускать газы, выделя-юн ,иеся из металла шва. [c.99]

При испытаниях надрезанных образцов на удар хрупкие раз-рутончя переходят в вязкие при повышепии температур испытания. Снижает температурный интервал перехода в хрупкое состояние некоторое увеличение содержания в стали углерода и для ферритпых сталей — азота (примерно в количествах /цщ от концентрации хрома). Такие добавки уменьшают склонность к росту зерна при высоких температурах и улучшают сварочные свойства сталой. [c.261]

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]

Используя нестрогие определения, упругие тела можно считать материалами, обладающими совершенной памятью каждое из этих тел помнит, таким образом, свою предпочтительную форму. В то же время вязкие жидкости (или в общем случае жидкости Рейнара — Ривлина) не обладают памятью и чувствительны лишь к мгновенной скорости деформации. Между двумя этими крайними концепциями возможны промежуточные. Можно представить себе материалы, которые, хотя и лишены отсчетной конфигурации особой физической значимости — они не обладают способностью запоминать свою предпочтительную форму навсегда и, по существу, являются жидкостями ,— все же могут сохранять некоторую память о прошлых деформациях. Очевидно, здесь затронуто понятие о затухающей памяти , которую следует определить. При жэлании можно видеть, что, в то время как твердые тела запоминают одну форму навсегда, в памяти жидкости удерживаются все формы, но не навсегда. [c.75]

Ясно, что принцип затухающей памяти вводит понятие естественного времени для любого данного материала. В некотором интуитивном смысле естественное время является мерой временного промежутка памяти материала, например минимально необходимой продолжительности проведения эксперимента, подобного описанному вьпне. Теория чисто вязких жидкостей (т. е. теория Рейнера — Ривлина) может трактоваться как предельный случай, когда естественное время равно нулю. Таким образом, можно надеяться установить, что обобщенная гидромеханика ньютоновской жидкости будет асимптотически справедливой при определен-иых условиях. В дальнейшем будем использовать символ Л для обозначения естественного времени жидкости, в то время как символ X, используется для обозначения любого реологического [c.132]

В частности, оказаться полезным для получения возмущенных решений относительно чисто вязких приближений член fijAj отражает в первом приближении влияние памяти на поведение реальных жидкостей. [c.146]

Применяя принцип равноприсутствия, мы должны предположить, 1что свободная энергия чисто вязких жидкостей зависит от температуры, градиента температуры, скорости деформации и удельного объема [c.164]

Наиболее бросающимся в глаза свойством, разделяющим жидкости, описываемые уравнением (6-4.47), и простые жидкости с затухающей памятью, является их поведение под действием внезапного изменения приложенных напряжений. В экспериментах по изучению последействия наблюдается движение жидкости после внезапного прекращения действия напряжений. Если пренебрегать инерцией, то чисто вязкая жидкость прекратила бы деформацию сразу после снижения напряжений. Простая жидкость со свойствами гладкости, описанными в разд. 4-4, обнаружила бы некоторое мгновенное последействие (т. е. скачкообразному снятию напряжений будет соответствовать скачок деформации). Жидкость, описываемая уравнением (6-4.47), тоже проявила бы последействие, но не мгновенное, а происходящее с некоторым запаздыванием (т. е. скачок напряжений вызвал бы скачок скорости деформации). К сожалению, инерцией нельал пренебречь в случаях, когда имеется тенденция к мгновенному последействию. Следовательно, нельзя привести и непротиворечивого экспе- [c.244]

Исследования течений в пограничном слое неньютоновских жидкостей довольно обширно представлены в научной литературе. Однако все они явно или неявно относятся к вязкому пограничному слою. Сривастава и Маити [19] исследовали течение в пограничном слое жидкости второго порядка. Выбор такого уравнения состояния был, по-видимому, нодсказан приближением для низких чисел Вейссенберга, т. е. приближением вязкого пограничного слоя. Главный результат их работы состоит в доказательстве того, что точка отрыва смещается в направлении передней критической точки при росте числа We. [c.279]

Для чисто вязких жидкостей имеются удовлетворительные корреляции [22] для падения давления при турбулентном течении в круглых трубах. Обобщенное число Рейнольдса определяется так, чтобы данные по ламинарному течению на графике коэффициент трения — число Рейнольдса лежали на ньютоновской линии (см. ypaBHejane (2-5.25)). В турбулентном течении коэффициент трения оказывается зависящим как от числа Рейнольдса, так и от параметра п , определенного уравнением (2-5.13), и оценивается но уровню касательного напряжения на стенке. [c.280]

Как уже отмечалось, части1(ы жидкости, непосредственно соприкасающиеся с поверхностью, адсорбируются ( прилипают ) к ней. Соприкасаясь с неподвижным слоем, тормозятся и более удаленные от поверхности слои жидкости. Зона потока, и которой наблюдается уменыпение скорости (ш <№), ), вызванное вязким взаимодействием жидкости с поверхностью, называется гидродинамическим пограничным с л о-ем. 3.4 пределами пограничного слоя течет невозмущенный поток. Четкой границы между ними нет, так как скорость W по мере удаления от поверхности постепенно (асимптотически) возрастает до Шж. Практически за толщину гидродинамического пограничного слоя условно принимают расстояние от поверхности до точки, в которой скорость W отличается от скорости невозмущенного потока ау незначительно (обычно на 1 %). [c.79]

Безразмерные комплексы обычно не являются точным отношением каких-то сил, а лишь качественно характеризуют их соотношение. В данном случае сила вязкого трения между соседними с.лоями движущейся в пограничном слое жидкости, действуюихая на единичную площадку, параллельную плоскости у —О, равна по закону Ньютона F = i (dw/dy). Заменяя производную отношением конечных разностей (dw/dy) получим цЯ р,Шж/бг, где 6г —толщина гидродинамического пограничного слоя. Принимая во внимание, что йг- /, получаем выражение [c.82]

На определенной стадии разложения органической массы при нагревании она может становиться вязкой, текучей, пластичной. При дальнейшем разложении пластичная масса снова затвердевает. В зависимости от того, происходит пластификация или нет и какова степень ее (а это зависит от сорта угля), коксовый остаток может быть плотным спекшимся или рыхлым рассыпаюш,имся. В первом случае угли относятся к разряду коксующихся. Запасы таких углей относительно невелики, они весьма дефицитны и используются только для получения металлургического кокса. [c.120]

Мазуты, предназначенные для сжигания в котельных и технологических установках, подразделяются на флотские Ф5 и Ф12 и топочные. Топочные мазуты имеют марки М40 и МЮО. Цифра показывает отношение времени истечения 200 мл мазута при 50 С к времени истечения такого же количества дистиллированной воды при 20 °С в строго определенных условиях. Из этого видно, что мазуты — очень вязкие жидкости. Даже при 80 °С кинематическая вязкость мазута МЮО может доходить до IISmmV а марки М40 — до 59 мм /с. Вязкость воды при этой температуре равна 0,365 мм /с. Для перекачки мазутов по трубопроводам и распыливания форсунками их приходится подогревать до 100—140 С, чтобы снизить вязкость хотя бы до 15—20 мм /с. Температура застывания мазута М40 не должна превышать 10, а МЮО — 25 С. Мазуты с государственным Знаком качества дополнительно маркируются буквой В (высококачественный) — М40 В и МЮО В. [c.126]

При точении вязкой жидкости вдоль твердой стенки происходит т< ) Г о кеи -е потока, обусловлепное вязкостью (рис. 1.2). Ско )ость [c.11]

При двин ении вязкой и<идкости вдоль твердой стенки, например, в трубе, нроисходит торможение потока вследствие влияния вязкости, а таки е из-за действия сил молекулярного сцепления между жидкостью и стенкой. Поэтому наибольшего значения скорость достигает в центральной части потока, а по меренрибли кения к стенке она уменьшается практически до нуля. Получается распределение скоростей, подобное тому, которое показано на рис. 1.26. [c.45]

Иерапномерное раснределе-пне скоростей означает скольжение (сдвиг) одних слоев или частей жидкости по другим, вследствие чего возникают касательные напряжения (нан] ,<[-5К0НИЯ трения). Кроме того, движение вязкой жидкости па- Рис. Распределение скоростей в [c.45]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...