Упруго пластические жидкости

Это тела, которые проявляют свойства твердого тела и свойства жидкости. Если их быстро бросить на пол, то они будут прыгать, если медленно мять, то они будут пластичны.

С точки зрения рассмотренных моделей, их следствием является то, что как только на жидкость перестаёт действовать напряжение, процесс прекращается и вся затраченная работа переходит в выделяющееся тепло, энергия при этом равна нулю.

Есть жидкости, способные запасать энергию и способные производить работу по расширению - ВУСы.

Вязкоупругая жидкость

Обычная струя

Работа по расширению

Вязкоупругие жидкости, например полимерно-молекулярные дисперсии, при снятии напряжений могут совершать работу.

ВУС (вязкоупругий состав) является аналогом ВУЖ (вязкоупругой жидкости). Они описываются моделью Максвелла.

dV/dt=1/m×t+1/G×t=1/m×(t+q×t),

где G – модуль сдвига;

q=m/G – время релаксации.

При малых изменениях скорости dg/dt упругость не проявляется, однако становится серьёзной с увеличением dg/dt. Т.о. в быстрых процессах характерное время процесса мало по сравнению с временем релаксации. Тело ведёт себя как упругое с модулем G.

В технологических процессах ВУЖ ведёт себя по-разному.

При медленной закачке ВУЖ заполняет пласты, а затем, при быстрой разработке, она не выходит из пласта.

Определяющим параметром для построения зависимости является отношение Dр/Q. При больших значениях этого отношения возникает аномально высокое сопротивление.

Dр/Q

W

Применяются для водоизоляции: медленно закачиваем, быстро изменяем давление – образуется пробка, которая держит воду. Если, например, мы имеем течение в трубопроводе, то можем заметить, что когда ВУС проходит через «пережим», он легко преодолевает все препятствия в трубе и является как бы «пробкой», не дающей смешиваться жидкости.

Смешав полиакриломид с формальдегидом и соляной кислотой, можно получить используемый на практике гель (ВУС).

Дата добавления: 2015-04-24