Контрольная работа: Визначення реологічних характеристик
де τ1 – дотичні напруження на внутрішньому циліндрі.
Тобто
= . (2)
Як правило, віскозиметри виготовляють з достатньо вузьким зазором, тобто
<< 1.
Тому в розрахунках можна оперувати значеннями параметрів на середньому радіусі:
= = , (3)
, (4)
де - дотичні напруження на середньому радіусі, Па;
- швидкість деформації зсуву на середньому радіусі, с-1 ;
- відносний радіус.
Таким чином, задаючи кутові швидкості ω2 і вимірюючи при них моменти М, можна знайти відповідний набір значень τс і , за якими будується залежність f(). Ця залежність береться за реологічне рівняння.
2. ВИЗНАЧЕННЯ РЕОЛОГІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК НА КАПІЛЯРНИХ ВІСКОЗИМЕТРАХ
Основою капілярного віскозиметра є трубка з внутрішнім діаметром d (рис. 2). По трубці пропускається досліджувана рідина з відомою витратою Q. На робочій дільниці трубки вимірюється перепад тиску Δp = p1 – p2 . Робоча дільниця повинна знаходитись на певній відстані від кінців, щоб виключити їх вплив. За звичай загальна довжина трубки L > 100d. Робоча дільниця l повинна знаходитись на такій відстані від кінців, щоб на ній виконувалась умова
const
Течія, що виникає в трубці, для в’язких, в’язкопластичних і степеневих рідин детально розглянута в [2]. При течії рідини в трубах між дотичними напруженнями і перепадом тиску тиску існує залежність
(5)
При r = R з (5) отримуємо дотичне напруження на стінці трубки
(6)
Дотичні напруження розподілені по перерізу трубки по лінійному закону
(7)
Реологічне рівняння має вигляд
(8)
Вважаємо, що з (8) можна отримати однозначну залежність
(9)
Для течій в трубах
(10)
Витрата рідини через поперечний переріз трубки
(11)