ISSN 2500-3453 · EISSN 2687-0118
Язык: ru

Статья: НОВАЯ РЕОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ СИСТЕМ КАК АППРОКСИМАЦИЯ МЕЗОСКОПИЧЕСКОГО ПОДХОДА В ИХ ДИНАМИКЕ (2022)

Читать онлайн

В работе предложена новая структурно-феноменологическая реологическая модель, которую можно рекомендовать для инженерных расчетов течений растворов и расплавов полимеров. Тензор дополнительных напряжений содержит два слагаемых: стационарный вклад и тензор возмущений. Простота и надежность реологической модели обусловлены линейным характером уравнения для тензора возмущений, которое получено исходя из модифицированной модели Виноградова-Покровского. Расчет стационарного вклада предложено проводить по аппроксимационным выражениям, содержащим неизвестные функции. Для определения этих функций используется условие адекватности моделирования стационарных вискозиметрических течений. Это позволило вместо неизвестных функций ввести в рассмотрение семь скалярных параметров. На основе полученной модели были рассчитаны стационарные вискозиметрические функции при простом сдвиге и одноосном растяжении: стационарная сдвиговая вязкость, коэффициент первой разности нормальных напряжений, стационарная вязкость при одноосном растяжении. Также было исследовано влияние параметров модели на вид этих зависимостей. Показано, что модель с хорошей точностью описывает нелинейное вязкоупругое поведение текучих полимерных систем: аномалию вязкости, падение коэффициента первой разности нормальных напряжений, немонотонный характер зависимости стационарной вязкости при растяжении от скорости растяжения. Проведено сравнение вискозиметрических функций с экспериментальными данными для расплава промышленного образца полиэтилена. Также на основе полученной модели методом конечных элементов были выполнены расчеты напорного течения полимерной жидкости в каналах с параллельными стенками под действием постоянного перепада давления. Для сравнения были взяты канал с квадратным сечением и щелевой канал. При анализе линий тока показано, что в канале с квадратным сечением образуются восемь вихревых зон, а в щелевом канале их только четыре.

Автор (ы): ЛААС АЛЕКСАНДР АНДРЕЕВИЧ
Журнал: МАК: МАТЕМАТИКИ - АЛТАЙСКОМУ КРАЮ

Идентификаторы и классификаторы

УДК
532.135. Реология. Неньютоновская вязкость. Упругость вязких сред
Для цитирования:
ЛААС А. А. НОВАЯ РЕОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ СИСТЕМ КАК АППРОКСИМАЦИЯ МЕЗОСКОПИЧЕСКОГО ПОДХОДА В ИХ ДИНАМИКЕ // МАК: МАТЕМАТИКИ - АЛТАЙСКОМУ КРАЮ. 2022. № 4
Текстовый фрагмент статьи