Например, Бобцов

Теоретическое обоснование применения диссипативного метода для изучения реологических свойств высоковязких жидкостей

Аннотация:

Одной из главных задач прикладной гидродинамики является разработка способов снижения гидродинамического сопротивления при течении жидкостей в трубопроводных системах, в объемах технологических аппаратах и при случаях внешнего обтекания твердых тел. Для решения этих задач необходимо как можно более точное знание физических свойств исследуемых жидкостей. Известные методы экспериментального определения, наиболее важной величины – коэффициента динамической вязкости, в той или иной мере обладают известными недостатками. Рассматривается принципиально новый метод реологических исследований жидкости, а именно диссипативный, основанный на законе сохранения энергии. Суть метода заключается в том, что в процессе перемешивания высоковязких жидкостей, при движении жидкости в замкнутом, теплоизолированном объеме механическая энергия сил трения преобразуется в тепловую энергию, вызывая неизбежное повышение температуры во всем объеме. Показана взаимосвязь повышения температуры жидкости от ее вязкостных свойств и получена математическая зависимость, в которую введен критерий геометрического подобия диссипативных вискозиметров. Экспериментальная проверка предложенного метода выполнена на примере аппарата с механической мешалкой. Объект исследований – водный раствор глицерина с концентрацией 95%. Расхождение между известным значением динамического коэффициента вязкости 0,523 Па·с и вычисленным по уравнению (24) – 0,525 Па·cне превышает 0,4%, что указывает на достоверность приведенных теоретических рассмотрений. В дальнейшем предполагается экспериментальная проверка предложенного метода на неньютоновских жидкостях, а также на жидкостях, имеющих более сложный фазовый состав – микробиологических суспензиях.

Ключевые слова:

Постоянный URL

Статьи в номере

Содержание © 1993–2024 Университет ИТМО
Разработка © 2015 Университет ИТМО