Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Тело Кельвина (К-тело)



Рис. 1.7. Схема тела Кельвина (а) и зависимость его деформации от времени при σ=const (б)

Тело Кельвина представляет собой систему параллельно соединенных тел Ньютона и Гука (рис. 1.7). Напряжение σ равно сумме напряжений в теле Ньютона – σ1 и в теле Гука – σ2: ; и .Так как элементы соединены параллельно, то их деформации равны, т.е. С учетом этих выражений получаем дифференциальное реологическое уравнение тела Кельвина.

, или . (1.11)

 

При σ=const уравнение (1.11) – линейное дифференциальное уравнение первого порядка с постоянной правой частью.

Примем , .

; ; ;

; ; .

; ;

.

Мгновенное приложение нагрузки при t=0 не может вызвать соответствующую деформацию тела Гука, так как параллельно соединенное с ним тело Ньютона не дает ему мгновенно деформироваться. Поэтому ε=0 при t=0. С учетом этого имеем . Тогда

 

. (1.12)

 

Из (1.12) видно, что с ростом времени ε монотонно растет, стремясь к при t . Если при t=t1 снять нагрузку, то деформация будет монотонно уменьшаться, стремясь к нулю.

Так как мгновенная деформация тела Кельвина невозможна, решение по (1.11) при =const не проводится.

 

Тело Бингама (В-тело)

 

Тело Бингама представляет собой совокупность параллельно соединенных тел Сен-Венана и Ньютона (рис. 1.8).

Рис. 1.8. Схема тела Бингама (а) и изменение деформации тела Бингама (б) при τ = const

При τ<τs скорость деформации тела Сен-Венана равна нулю. Поэтому равна нулю и скорость деформации тела Ньютона, а также всего тела Бингама.

При τ τs напряжение тела Сен-Венана равно τs, а напряжение тела Ньютона – τN=ττs. Тогда реологический закон тела Бингама имеет вид

 

, или . (1.13)

 

При τ<τs ε=0. При τ τs , или . При t=t1 в теле будет остаточная деформация .

По типу тела Бингама ведут себя вязкопластические жидкости, к которым относятся концентрированные суспензии. К этим же телам можно отнести сплавы внутри интервала кристаллизации вблизи температуры ликвидуса. В этом случае сплавы представляют собой суспензию, количество твердой фазы в которой для бинарных сплавов можно определить по правилу рычага. Величина предельного касательного напряжения τs и структурная вязкость η зависят от количества и формы выделений твердой фазы. При некотором количестве твердой фазы, соответствующем температуре нулевой жидкотекучести, напряжения, развиваемые активными силами, движущими поток сплава в форме, становятся меньше τs. При этом происходит остановка потока сплава.

 

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.