Подвижная граница раздела

Перейдем к решению поставленной задачи (2. 6. 1)—(2. 6. 9) в соответствии с методом, предложенным в [19]. Главная сложность рассматриваемой задачи заключается в том, что потенциал скорости 9 (г, 0, t) функционально зависит от функции формы F (В, i) из-за наличия подвижной границы раздела фаз r=F (0, t). Устраним эту функциональную зависимость, введя новую переменную r вместо переменной г [c.53]

В присутствии поверхностно-активных веществ, существенно уменьшающих подвижность границы раздела фаз (в этом случае можно положить р О), формула (5.57) переходит в уравнение Стокса (5.48). [c.267]

Наконец, вследствие подвижности границы раздела фаз внутри пузыря могут возникать циркуляционные токи, интенсивность которых будет зависеть от вязкости среды внутри пузыря (капли). Следовательно, для рассматриваемого процесса существенным может быть симплекс [c.31]

Подвижность границы раздела 258 Поедание зерен в процессе роста 298 [c.480]

VII. Изучая вопросы фильтрации жидкости в пористых средах, приходится сталкиваться с вопросами вытеснения одной жидкости другой. Например, при эксплуатации газовых месторождений приходится сталкиваться с вытеснением нефти и газа водой. Это будут задачи о движении в пористой среде границы раздела двух жидкостей с различными физическими свойствами — вязкостью и плотностью. На этой подвижной границе раздела L двух сред должны выполняться условия равенства давлений и нормальных скоростей обеих сред, т. е. [c.267]

ПОДВИЖНАЯ ГРАНИЦА РАЗДЕЛА 810, - 81 [c.215]

Если в потоке однородной жидкости, фильтрующейся по закону Дарси в однородном пласте, линии тока представляют собой плавные кривые, то при вытесняющем действии одной жидкости на другую, имеющую иные параметры, чем у вытесняющей жидкости, линии тока на подвижной границе раздела двух жидкостей могут преломляться. [c.242]

Так проходит процесс распада пересыщенного твердого раствора в условиях достаточно низких температур. Этот процесс характеризуется образованием когерентных связей между фазами. Если температуру сплава повышать, то вследствие увеличения тепловой подвижности атомов и наличия напряжений на границах раздела когерентных фаз развиваются новые процессы. Когерентная связь разрывается (явление срыва когерентности), метастабильные фазы переходят в устойчивую р-фазу, кристаллики. р-фазы растут, стремясь принять округлую форму. Когда описанные процессы пройдут полностью, структура и фазовый состав станут такими же, как и в случае медленного охлаждения. [c.144]

Разность потенциалов может возникать не только между двумя металлами в электролите, но и при контакте двух растворов, различающихся по составу или концентрации. Эта разность потенциалов называется потенциалом жидкостной границы, а его знак и размер определяются относительной подвижностью ионов и различием их концентраций на границе жидкостей. Например, через границу раздела между разбавленной и концентрированной соляной кислотой ионы Н" движутся с большей скоростью, чем С1 (подвижности при бесконечном разбавлении равны, соответственно, 36-10 и 7,9-10" см/с). Таким образом, разбавленный водный раствор приобретает положительный заряд по отношению к концентрированному. Ионы К" и С1 имеют примерно одинаковую подвижность, поэтому диффузионные потенциалы на границе между разбавленным и концентрированным КС1 невелики по сравнению с НС1. Если растворы НС1 насыщены КС1 и ток через границу жидкостей переносится в основном ионами К" и С1 , то потенциал жидкостной границы очень мал. Когда имеется граница соприкосновения двух жидкостей, использование насыщенного раствора КС1 позволяет уменьшить потенциалы жидкостной границы. [c.42]

Сильные разрывы возникают, например, в спутных потоках, из которых один является жидкой пленкой, а другой — смесью газов в этом случае необходимо формулировать дополнительные условия на поверхности их раздела. Аналогичная ситуация возникает при исследовании обтекания газовым потоком твердых тел при решении сопряженной задачи прогрева потока и твердого тела. Прогрев тел может сопровождаться фазовыми превращениями с поглощением или выделением тепла. С поглощением тепла проходят плавление, сублимация, испарение с выделением тепла — конденсация, горение. При этом граница раздела фаз может быть подвижной. [c.25]

Следует, однако, заметить, что в большинстве опытных исследований скорость всплытия газовых пузырьков в воде подчиняется закону Стокса, т.е. формуле (5.24), а не (5.246). Наиболее вероятное объяснение этого отклонения от теории состоит в том, что при движении газового пузырька в воде на поверхности раздела фаз накапливаются сложные молекулы поверхностно-активных веществ (ПАВ), которые лишают границу раздела подвижности — пузырек движется, как бы окруженный жесткой оболочкой. Таким образом, для практических расчетов скорости всплытия газовых пузырьков в воде при Re < 1 (зона 1 на рис. 5.6) можно рекомендовать формулу Стокса (5.24). [c.215]

Ход кривых 1,5 на рис. 3-8 показывает на незначительное увеличение термического соиротивления с ростом температуры, хотя, наоборот, следовало ожидать заметного снижения абсолютного значения сопротивления R [Л. 87]. Это объясняется, очевидно, повышением внутренних напряжений с ростом температуры, затормаживающих кинетическую подвижность макромолекул, что в свою очередь снижает процесс теплопереноса. Превалирующее влияние, которое оказывают на формирование свойств клеевых прослоек процессы взаимодействия на границе раздела фаз наполнитель — полимер, подтверждается при пластифицировании композиции ДБФ. Введение пластификатора ДБФ в наполненные композиции приводит к снижению значений термического сопротивления R и сдвигу сингулярной точки в область более низкого наполнения (кривые 6, 7 на рис. 3-8). Такой ход кривых R = f(g) вызван уменьшением спектра заторможенности гибкости макромолекул, способствующим интенсификации процесса теплопереноса через клеевую прослойку. [c.95]

Волны на поверхности пленки влияют не только на устойчивость течения, но и на энергообмен с окружающей средой по аналогии с неподвижной стенкой, покрытой пленкой. Волны могут существенно превышать шероховатость диска и увеличивают среднее касательное усилие, приложенное к поверхности раздела двухфазного пограничного слоя на диске, и способствуют передаче количества движения газу. Волновая структура на границе раздела фаз приводит к деформации профиля скорости в газе п увеличению гидравлического сопротивления диска. В рассматриваемом случае волны на поверхности пленки представляют не что иное, как подвижную шероховатость. Очевидно, волновая структура поверхности пленки приводит также и к увеличению пульсаций составляющих мгновенной скорости и степени турбулентности газа. [c.289]

Так называемая теория стесненных слоев постулирует, что передача усилия от низкомодульной матрицы к высокомодульным волокнам может быть равномерной и эффективной, если между ними находится межфазный слой с промежуточным модулем упругости [49]. Поскольку экспериментально показано, что частицы наполнителя могут изменять плотность упаковки макромолекул эластичного полимера и уменьшать их подвижность, а следовательно, изменять механические свойства полимера на расстояние до 150 нм от поверхности, эти представления кажутся многообещающими. Был сделан вывод, что аппреты способны уплотнять структуру полимера на границе раздела, оставаясь химически связанными с поверхностью стекла [39]. Однако эти представления трудно увязать с релаксацией напряжений в пограничной области при компенсации термических усадок [29]. [c.46]

В а-фазе, образовавшейся иа поверхности, и в нижележащей у-фазе протекает диффузия насыщающего элемента, которая стремится изменить установившуюся концентрацию на межфазовой поверхности. Это приводит к развитию меж-фазовой диффузии, т. е. переходу атомов диффундирующего элемента из а-фазы в у-фазу, что восстанавливает пограничные концентрации на границе раздела фаз и Передвигает ее в глубь обрабатываемого изделия. Скорость роста а-фазы будет тем выше, чем больше в ней подвижность диффундирующего элемента н чем медленнее протекает диффузия в у-фазе. [c.294]

Бомбардировка нейтральными и ионизованными атомами инертного газа приводит к нагреву подложки и увеличению подвижно-, оти осаждаемых атомов вблизи ее поверхности. При определенных условиях возможна также и ионная имплантация, которая обусловливает высокую концентрацию инертного газа в осажденном слое. Кроме того, ионная бомбардировка приводит к размешиванию вещества на глубине 1—2 нм, изменяя характер границы раздела. [c.425]

Противоположный предельный случай соответствует относительно подвижной границе, скорость движения которой определяется целиком скоростью требуемого перераспределения -компонентов. В этом случае рост является процессом, контролируемым диффузией. В среднем каждый атом должен сделать много сотен или тысяч прыжков, пересекая диффузионную область по направлению к границе раздела фаз или от нее, и лишь один или два прыжка, пересекая саму границу. Гораздо вероятнее. [c.231]

При фиксированном расстоянии между пластинами по мере уменьшения степени перераспределения компонентов скорость роста будет повышаться, но лишь до некоторого максимального значения, при котором вся высвобождаемая при росте химическая свободная энергия запасается в виде энергии а/р-границ раздела. Однако рост термодинамически возможен и с любой скоростью Y, меньше максимальной, так что для уточнения конкретных условий роста может потребоваться введение еще какого-либо кинетического параметра (помимо коэффициента диффузии). Кан предполагал, что границу между пластинами и матрицей можно рассматривать как обычную границу (разд. 3.1), подвижность которой и определяет соотношение между скоростью роста и движущей силой. Совместное использование этого условия и уравнения диффузии дает тогда возможность рассчитать скорость роста и степень разделения компонентов, если известно расстояние между пластинами. [c.269]

В зависимости от физических свойств грунта фазовые переходы происходят либо практически полностью при температуре замерзания (грубодисперсные грунты), либо в диапазоне температур (тонкодисперсные грунты). Следовательно, возможна двоякая постановка задачи о промерзании (протаивании). Если влага замерзает при одной температуре, тепловая задача сводится к исследованию динамики температурных полей в мерзлой и талой зонах при наличии подвижной границы раздела фаз между ними, т.е. к задаче типа Стефана. Если же промерзание (протаивание) влаги происходит в диапазоне температур, задача тепловлагопереноса усложняется, поскольку в этом случае требуется учитывать непрерывное выделение или поглощение тепла в пределах зоны промерзания, происходящее в соответствии с характерной для данного грунта зависимостью между отрицательной температурой и количеством незамерзшей при данной температуре воды. [c.93]

Приближенный метод решения двумерных задач с подвижной границей раздела газ — вода методом электроаналогии предложен в работах С. Н. Закирова и А. Н. Тимашева (1966, 1967). Методика применима для случая как идеального, так и реального газа. Для решения задачи вводятся функция типа функции Лейбензона и временная переменная типа (4.3). Для сопряжения дифференциальных уравнений неустановившейся фильтрации газа и воды используется аппроксимация вводимой функции и временной переменной линейными функциями. [c.630]

Способность мембраны передавать или не передавать энергию и вещества из одной части системы в другую формулируется на языке ее качественных характеристик. Различают мембраны подвижные и неподвижные, гибкие и жесткие, проницаемые для конкретных частиц и непроницаемые. Подвижные мембраны способны изменять свое положение в пространстве, а гибкие — изменять свою площадь и форму. В первом случае изменяются объемы разделяемых частей системы, а во втором — в дополнение к этому может производиться работа изменения величины поверхности мембраны. Если жесткая неподвижная мембрана разделяет два раствора и проницаема ие для всех, а лишь для некоторых из нейтральных компонентов (полупроницаемая мембрана), то такую систему называют осмотической, если же при этом мембрана способна пропускать через себя ионы, то говорят о равновесии Доннана. При подвижных мембранах с ионной проводимостью имеют дело с обычными электрохимическими равновесиями. Частным случаем мембранных равновесий можно считать и гетерогенные равновесия между различными фазами вещества. Роль мембраны в этом случае играет естественная граница раздела соприкасающихся фаз ( поверхностная фаза ) или другая фаза, в равновесии с которой находятся гомогенные части системы. Например, при так называемых изопьестических (изобарических) равновесиях ею может сл) жить общая паровая фаза над жидкими растворами с различающимися концентрациями веществ. [c.129]

Фрикционное взаимодействие полимеров с металлами вызывает серьезные изменения в надмолекулярной структуре ориентированные эффекты, сн1ивку, деструкцию, структурирование, изменение сегментальной подвижности в поверхностных слоях и др. Э 1 И процессы приводя т к формированию на границе раздела подповерхностного слоя с отличаюп(имися от исходного [юлимера свойствами и определяют закономерности и механизм процессов трения и изнаи1ивания. [c.96]

Таким образом, чем больше подвижность, тем больше коэффициент диффузии, тем больше плотность Диффузионного тока. Концентрацпя ди( к )ундирующих неосновных носителей убывает по экспоненте по мере удаления от границы раздела вследствие рекомбинации. Расстояние, на котором эта концентрация уменьшается в 2,718 раза (е = [c.177]

Теория равновесного связывания, согласно которой необходима обратимая гидролитическая подвижность силанолов на поверхности минерального наполнителя, позволяет предположить, что при модификации силаном границы раздела обеспечивается прочная водостойкая связь с поверхностью наполнителя. Если на каучукоподобной, модифицированной силаном поверхности раздела происходит необратимый гидролиз, то на поверхности смолы в присутствии воды образуются обратимые связи с наполнителем. [c.220]

В инженерной практике широко распространены конструкции, элементы которых имеют полости или отсеки, содержащие жидкость, иапример, объекты авиационной и ракетно-космической техники, танкеры и плавучие топливозаправочные станции, суда для перевозки сжиженных газов и стационарные резервуары, предназначенные для хранения нефтепродуктов и сжиженных газов, ректификационные колонны и т. д. В большинстве случаев жидкость-заполняет соответствующие полостн или отсеки лишь частично, так что имеется свободная поверхность, являющаяся границей раздела между жидкостью и находящимся над ней газом (в частности, воздухом). Обычно можно считать (за исключением особых случаев движения тела с жидкостью в условиях, близких к невесомости, которые здесь не рассматриваются), что колебания жидкости происходят в поле массовых сил, гравитационных и инерционных, связанных с некоторым невозмущенным движением. Как правило, это поле можно в первом приближении считать потенциальным, а само возмущенное движение отсека и жидкости — носящим характер малых колебаний, что Оправдывает линеаризацию уравнений возмущенного движения. Ряд актуальных для практики случаев возмущенного движения жидкости характеризуется большими числами Рейнольдса, что позволяет использовать при описании этого движения концепцию пограничного слоя, считая, кроме того, жидкость несжимаемой. Эти гипотезы лежат в основе теории, излагаемой ниже [23, 28, 32, 34, 45, 54J. Учету нелинейности немалых колебаний жидкости посвящены, например, работы [15, 26, 29, 30]. Взаимное влияние колебаний отсека и жидкости при ее волновых движениях может сильно изменять устойчивость системы, а иногда порождать неустойчивость, невозможную при отсутствии подвижности жидкости. В качестве примера можно привести резкое ухудшение остойчивости корабля при наличии жидких грузов и Динамическую неустойчивость автоматически управляемых ракет-носителей и космических аппаратов с жидкостными ракетными двигателями при неправильном выборе структуры или параметров автомата стабилизации. Поэтому одной из основных Задач при проектировании всех этих объектов является обеспечение их динамической устойчивости [9, 10, 39, 43]. Для гражданских и промышленных сооружений с отсеками, содержащими жидкость, центр тяжести при исследовании их динамики смещается в область определения дополнительных гидродинамических нагрузок, например при сейсмических колебаниях сооружения [31]. [c.61]

Термические коэффициенты расширения полимеров значительно больше, чем большинства жестких наполнителей. Это различие в термических коэффициентах расширения компонентов, образующих композиционные материалы, обусловливает проявление нескольких важных эффектов. Так, при охлаждении композиции от температуры переработки или отверждения до температуры эксплуатации полимерная фаза обжимает частицы наполнителя. Это препятствует проявлению подвижности фаз по границе раздела даже при слабой адгезионной связи, особенно при небольших напряжениях. Поэтому в большинстве случаев модуль упругости композиций одинаков при хорошей и плохой адегезион-ной связи полимер—наполнитель. Полимер вблизи поверхности частиц наполнителя может подвергаться большим окружным растягивающим термическим напряжениям. Если диаграмма напряжение—деформация полимера линейная, модуль упругости композиции оказывается ниже расчетного, и относительный модуль возрастает с повышением температуры [43]. Обжатие полимером наполнителя может быть столь большим, что растягивающие напряжения вызовут образование трещин и снизят прочность композиции. [c.253]

При изучении влияния деформации на водородопроницаемость показано [7], что последняя в большей степени, чем механические свойства, чувствительна к дефектам кристаллической решетки (свободным дислокациям внутри зерен). Роль большеугловых границ при этом невелика. Уменьшение подвижности водорода при горячей пластической деформации объясняется механическим наклепом и наличием микропустот на границе раздела фаз [И]. [c.620]

Для того чтобы понять физический смысл фг-потенциала, рассмотрим вкратце строение двойного слоя [46]. Как уже указывалось, на границе раздела металл — электролит возникает электрический слой, образованный отрицательными или положительными зарядами, имеющимися на поверхности металла, и ионами противоположного знака, располагающимися вблизи электрода в растворе. Не следует, однако, думать, что все ионы обкладки двойного слоя одинаково сильно связаны с поверхностью электрода. Благодаря наличию кинетического движения ионов, с одной стороны, и электростатического взаимодействия между ионами и электродом, —с другой стороны, получается определенное распределение ионов вблизи поверхности электрода. Часть ионов прочно связана с поверхностью, мало подвижна и расположена на близком расстоянии от поверхности (радиус иона). Эта часть ионов образует так называемый плотный или гельмгольцевский слой. Другая часть ионов гораздо слабее связана с поверхностью электрода, более подвижна и простирается на расстояние, превышающее радиус иона. Она образует так называемый диффузный слой, в котором имеется определенное распределе- [c.28]

Рекристаллизация, как известно, резко охрупчивает молибден. Пластифицирующее влияние частиц второй фазы связывают [81] с облегчением пластической релаксации в областях концентрации напряжений (граница раздела частица — матрица) за счет наличия подвижных дислокаций, возникающих у частиц в процессе охлаждения с температур рекристаллизационного отжига. [c.293]

СМК материалам, в которых атомы границ раздела обладают повыгпенной подвижностью. [c.166]

Средний размер зерна металла увеличивается со временем, если температура такова, что атомы металла обладают значительной подвижностью. Движущая сила такого-роста зерна — уменьшение свободной энергии при переходе атома через границу раздела с выпуклой стороны поверхности раздела на вогнутую, где атом приобретает большее число соседей на равновесных межатомных расстояниях (фиг. 7, а). В результате граница движется по направлению к своему центру кривизны (фиг. 7, б) и большие зерна растут за счет меньших зерен (см, ФМ-3, гл. VII). В итоге общая длош адь границ в единице объема уменьшается. [c.408]

С уменьшением молекулярной массы совместимость полимеров увеличивается [77], благодаря чему на границе раздела двух полимеров, молекулы которых достаточно подвижны, возможно протекание взаимной диффузии концевых сегментов. Следует отметить, что для образования переходного слоя обязательным является взаиморастворимость мономеров, из которых получены соединяемые полимеры. [c.342]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...