Стокса суспензия

С педагогической точки зрения было бы целесообразно показать, что уравнения Навье — Стокса, на которых основано изложение во всех учебниках, можно с успехом применять на практике не только к элементарным задачам о ламинарном течении в трубах и о стоксовом движении одиночной частицы. Хотя для практических целей суспензию часто можно представлять себе как сплошную среду, она на самом деле состоит из дискретного набора частиц, погруженных в существенно непрерывную жидкость. Рассмотрение полной совокупности краевых задач, фактически возникающей при таком взгляде на суспензию, побуждает поставить вопрос о правомерности тех идеализаций, которыми пользуются при описании явлений переноса смеси жидкости и твердых частиц, рассматриваемой как одно целое. [c.8]

Для сравнения можно использовать аналогичные выражения, основанные на исследовании разбавленной суспензии в условиях приложимости формулы Стокса. Сфера, движущаяся в неограниченной среде со скоростью Uq будет испытывать ту же силу сопротивления F, что и выше, если F и Uq связаны соотношением [c.449]

Для приготовления шликера используют в основном мелкозернистые порошки (до 5—10 мкм, преимущественно 1—2 мкм), обладающие рядом преимуществ по сравнению с крупнозернистыми порошками. Дело в том, что скорость осаждения порошков, согласно закону Стокса, является функцией квадрата диаметра частиц и любая суспензия из мелкозернистых порошков более однородна и,устойчива, чем суспензия из крупнозернистых порошков. В упрощенном виде закон Стокса определяет соотношение между отдельными переменными величинами при шликерном литье следующим образом [c.260]

При использовании суспензий без перемешивания ее устойчивость приближенно оценивают по известной формуле Стокса для нахождения скорости оседания частиц Уч (мкм/с), которую после преобразования можно записать следующим образом [c.135]

Сказанное выше подтверждается также данными опытов по получению покрытий на горизонтально расположенных плоских катодах. Суспензия, образованная монодисперсными частицами ( корунд МП-3), взмучивалась только в начале электролиза, который проводили без перемешивания. Предполагалось, что частицы, оседающие на поверхность катода в соответствии с уравнением Стокса, в отсутствие выравнивающего действия добавки могли хотя бы частично зарасти медью, не перемещаясь в процессе роста. Покрытия имели всего 2,2% включений (Я=1,9 ГПа), в то время как количество осевших на поверхность частиц было в 20 раз больше. [c.195]

Седиментационная устойчивость горячих суспензий в соответствии с законом Стокса зависит от разности плотностей наполнителя и пластификатора. Поэтому суспензии на базе металлических порошков менее устойчивы, чем, например, на базе оксидов или солей. Следовательно, для повышения устойчивости нужно использовать более мелкие порошки с размером частиц 20 мкм и менее, а также увеличивать вязкость расплавленного парафина введением до 5% полиэтилена. [c.681]

Согласно [Л. 310] поправка п области закона Стокса по Френсису равна (1—а в области закона Ньютона по Карману (1—dijDY . Влиянием стенок трубы можно пренебречь при, IQ, а при движении шара в восходящей суспензии — при Z>/rf 3,l [Л. ГЗ]. [c.57]

По условиям получения покрытий иногда требуется использование суспензии без перемещивания. Устойчивость суспензии приближенно оценивают по известной формуле Стокса для нахождения скорости оседалия частиц Уч (мкм/с), которую после преобразований можно записать следующим образом [c.30]

С тех пор формула Эйнпттейна для вязкости суспензий служит основой почти всех теорий поведения суспензий в сдвиговых потоках. (В разд. 9.G обсуждаются результаты Эйнштейна по определению размера молекулы сахара.) Как и формула Стокса, формула Эйнн1тейна годится для случая, когда взвешенные частицы в среднем расположены достаточно далеко друг от друга, так что на их движение не оказывает влияния взаихмодействие возмущений, вносимых отдельными частицами. Как известно, интересы Эйнштейна вскоре переключились на теорию относительности и кван- [c.27]

Рассматриваемое в предыдущем разделе приближение нулевого порядка можно трактовать как аналог закона Стокса по отношению к степени взаимодействия частиц. При седиментации однородной суспензии результат для перепада давления или диссипации энергии, вызванных только силами сопротивления, оказывается одинаковым независимо от того, мала или велика по сравнению с единицей величина allf Rja), В случае сдвигового течения, по-видимому, уже невозможно получить одни и те же результаты для этих двух предельных значений отношения поверхности частиц к площади стенок. Эта неопределенность, касающаяся поведения сферы в сдвиговом течении с произвольными границами, порождает сомнения относительно дальнейших обобщений метода Эйнштейна на более концентрированные системы. [c.512]

При контроле глины и каолина рекомендуется определять по-фракционный состав до выделения фракции менее 1 мкм седимен-тометрическим методом (методом пипетки). При этом устанавливают распределение частиц по крупности от 1 до 0,001 мм. Метод пипетки заключается в том, что 1%-ную стабилизированную пирофос-форнокислым натрием суспензию глины помещают в высокий цилиндр вместимостью 1 л, тщательно перемешивают ее и оставляют в покое. Затем через определенные промежутки времени с известной глубины (в соответствии с законом Стокса) пипеткой отбирают порции суспензии, которые высушивают. По массе сухого остатка вычисляют содержание той или иной фракции в испытуемой глине. [c.38]

СЕДИМЕНТОМЕТРИЯ, совокупность методов измерения размеров частиц в дисперсных системах (суспензиях, эмульсиях, коллоидных растворах, в дымах и туманах) по стационарной скорости перемещения этих частиц под действием внешней силы (силы тяжести или центробежной силы) или по установившемуся диффузионному равновесию (см. Диффузия). С. является отраслью физикохимии дисперсных систем, образуя часть дисперсионного анализа, изучающего все методы измерения размеров частиц в таких системах. Основой С. служит гидродинамический закон Стокса, дающий радиус г сферич. частицы в зависимости от установив- шейся скорости v движения этой частицы в безграничной вязкой среде (с вязкостью rj) под действием постоянной силы f [c.229]

Для определения гранулометрического состава порошка по формуле Стокса заранее рассчитываются моменты времени, необходимые для осаждения частиц определенного размера. В эти моменты времени замеряется интенсивность светового луча. По результатам показаний фотоэлемента вычисляется процентное содерн аиие в суспензии отдельных фракций. Проведение опыта и подсчет результатов требуют небольшой затраты труда и времени. Для того чтобы получить распределение зерен в пробе по фракциям крупности вплоть до 5—7 ц, необходимо 40—50 мип. [c.41]

Ввиду чрезвычайной сложности физической картины стесненного падения до сих пор нет твердо установленных и общепризнанных закономерностей и зависимостей, позволяющих надежно рассчитать скорость стесненного падения частиц. Из многочисленных предложений как первым приближением можно воспользоваться формулой, рекомендуемой Годэ-ном и дающей поправку к закону Стокса в зависимости от объемного содержания твердой фазы в суспензии. [c.55]

В [178] было показано, что эффективная вязкость связана с отношением скоростей свободного оседания одиночной частицы по закону Стокса и частиц в суспензии, т.е. с величиной корректируюш,его множителя в силе сопротивления А. Для эффективной вязкости получены выражения вида [c.95]

Видоизменением седиментационных измерений под действием силы тяжести является использование ареометра [20]. В этой методике измеряется плотность суспензии в точке ниже поверхности суспензии, в центре тяжести поплавкового ареометра, имеющего диапазон измерения плотности от 0,995 до 1 038 г/см . Ареометр помешается в седиментационный цилиндр содержащий хорошо диспергированную суспензию oкoлDi. 0 V. пигмента в 200 мл дисперсионной среды плотность дисперсии измеряется через возрастающие экспоненциально промежутки времени одновременно с измерениями в контрольном цилиндре содержащем дисперсионную среду, точность поддержания температуры 0,1 °С. Процент пигмента, остающегося в суспензии через I минут на уровне, где ареометром измерялась плотность суспензии, составляет [(/ —В)/(/ о —В)] -100, где / о и / —показания ареометра в начальный момент и в момент времени Л соответственно В — показания ареометра для дисперсионной среды. Диаметр Стокса определяется из уравнения (6.3), которое может относиться к проценту пигмента, остающегося в суспен-з ии. Метод в основном применим к частицам диаметром от 1 до 15 мкм или даже меньшим, если их плотность выше. [c.183]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...