Исследование реологических свойств и оптимизация процесса отверждения связующих для полимерных композиционных материалов

Рис. 1.1- Схема установившегося развития сдвига (ламинарного течения) в слое жидкости. Слой жидкости толщиной находится между двумя одинаковыми плоско- параллельными твердыми пластинками (рис.1.1). Нижняя пластинка А удерживается неподвижно, а верхняя В под действием постоянной внешней касательной силы F сдвигается параллельно нижней и в направлении оси X . Вследствие вязкого сопротивления слоя жидкости между пластинками этот сдвиг будет ра'1виваться во ^емени / с некоторой постоянной скоростью o^=A^jt. Разделяя весь слой жидкости на ряд тонких параллельных слоев, находим линейное распределение скоростей этих слоев по оси у , верхний слой жидкости, примыкающий к пластинке В2, вследствие адгезии, смешается вместе с ней, увлекая за собой нижележащий слой, движущийся с меньшей скоростью. Этот слой, в свою очередь, увлекает следующий и. с другой стороны, тормозится им В итоге внешняя действующая сила F, приложеиная к верхнему слою, уравновешивается са)юй вязкого сопротивления (внутреннего трения), и течение каадого слоя происходит с постоянной во времени скоростью (установившееся стационарное течение), по убывающей линейно от слоя к слою от наибольшей величины у пластинки S к О = О у неподвижной пластинки А. Работа внешней силы F, уравновешивающей установившееся течение, полностью переходит в теплоту Такое ламинарное, т е. послойное течение, при котором слои жидкости движутся относительно друг друга без перемешивания (в простейшем случае - однородный сдвиг, рис 1), характеризуется градиентом скорости (разность скоростей ДВУХ параллельных слоев, расстояние между которыми равно единице) G равна скорости относительного сдвига; dt Уо где v „ - вязкая (остаточная) деформация относительного сдвига в слое. 2.2 Дпнамнческав н кинематическая вязкости В классической литературе, посвященной вязкости низкомолекулярных жидкостей, коэффициент t\ называют динамической вязкостью (в размерность которой входит масса), в отличие от кинематической вязкости v, равной г|/р (т.к. ее размерность - см'^ сек'^ является кинематической, т.е. содержит только длину и время), где р - плотность жидкости. Кинематическая вязкость определяет при данной скорости и геометрии потока, его число 5