Ciecz newtonowska, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, SIWM


Ciecz newtonowska - to ciecz w której deformacja jest proporcjonalna do przyłożonego naprężenia i następuje natychmiast, gdy jest ono przyłożone. Relacja pomiędzy wielkością naprężenia a odkształceniem ma charakter liniowy. Przepływ cieczy newtonowskich jest opisywany przez liczbę Reynoldsa i ma charakter laminarny poniżej wartości 500 i turbulentny powyżej 2000. Do cieczy newtonowskich zalicza się wodę i powietrze.

Płyn newtonowski - każdy płyn, który nie spełnia hydrodynamicznego prawa Newtona. W przeciwieństwie do płynu newtonowskiego, lepkość płynów nie newtonowskiego nie jest wartością stałą w warunkach izobarycznych, lecz jej wartość zmienia się w czasie. Krzywa płynięcia takiego płynu nie jest funkcją liniową. Oddzielnym rodzajem płynów nienewtonowskich są tzw. Plastyczno-lepikie płyny binghamowskie, czyli płyny o krzywych płynięcia opisanych funkcją liniową przecinającą oś rzędnych w pkt. O wartości dodatniej. W przypadku tych płynów istnieje minimalne naprężenie poniżej którego płyn nie może płynąć i zachowuje się jak sprężyste ciało stałe. Jeśli krzywa płynięcia nie przecina osi rzędnych w środku układu współrzędnych i nie jest liniowa to odpowiadający jej płyn zwany jest plastyczno-lepkim płynem niebinghamowskim.

Ciecze magnetoreologiczne to zawiesiny drobnych cząstek magnetycznie spolaryzowanych, w magnetycznie obojętnej osnowie. Pod wpływem pola magnetycznego cząstki ferromagnetyczne stanowiące cząsteczki stałe tworzą łańcuchy, zmieniając właściwości fizyczne mieszaniny. Zmiany te są odwracalne i zachodzą w bardzo krótkich czasach-milisekundy. Zjawisko to powoduje zmianę lepkości oraz przeniesienie granicy plastyczności cieczy. Przy braku zewnętrznego pola magnetycznego, substancje te zachowują się podobnie do cieczy newtonowskich. Te właściwości pozwalają na budowę przetworników przekształcających sygnały elektryczne na sygnały mechaniczne, np: tłumiki ze sterowalną siłą tłumienia lub sprzęgła ze sterowalnym momentem obrotowym.

Skład cieczy magnetoreologicznej: I cząsteczki ferromagnetyczne II otoczone powłoką powierzchniową III zawieszone to wszystko jest w cieczy nośnej obojętnej magnetycznie i elektrycznie. Powłoka powierzchniowa zapewnia przeciwdziałaniu zjawisku aglomeracji cząstek wywołanych siłami Van der Waalsa oraz siłami przyciągania magnetycznego. Wielkość cząstek w cieczy to od 0.5 do8μm o zawartości sięga od 20-80%. Jako ciecz nośna zazwyczaj używany jest olej mineralny lub silikonowy wykazujący niską skłonność do parowania. Niepożądanym zjawiskiem jest skłonność do segregacji cząstek podczas dłuższego okresu bezruchu aby temu zapobiec stosuje się odpowiednie substancje Chem.

Naprężenia styczne w cieczach magnetoreologicznych przy braku pola magnetycznego ciecz magnetereologiczna zachowuje się jak płyn newtonowski co objawia się proporcjonalnym wzrostem naprężeń stycznych wraz ze zwiększeniem szybkości ścinania. Po przyłożeniu pola magnetycznego ciecz posiada granicę plastyczności po przekroczeniu której możliwy jest jej przepływ.

Modele pracy: sprzęgłowej-zakłada że ciecz znajduje się pomiędzy dwoma ruchomymi wzajemnie płaszczyznami. Linie pola magnetycznegosą prostopadłe do kierunku działania siły powodującej przesuwanie siębiegunów magnetycznych. Model ten stosuje się do projektowania hamulców oraz tłumików obrotowych zaworowej- układ sił pola magnetyczne jest jak w przypadku modelu sprzęgłowego. Różnica polega na sterowaniu wartością natężenia przepływu cieczy w szczelinie znajdującej się pomiędzy płaszczyznami nieruchomymi. Zmiana natężenia pola magnetycznego umożliwia sterowanie w szerokim zakresie lub nawet zablokowanie przepływu. Model ten stosuje się w tłumikach hydraulicznych oraz amortyzatorach .cieczy przy ściskaniu - model ten zakłada sciskanie cieczy magnetoreologicznej i wykorzystuje możliwość niewielkich przemieszczeń oraz generowania stosunkowo dużych sił w płaszczyźnie równoległej do działających linii sił pola magnet.

Modelowanie właś. Cieczy magnet: model binghama τ=τo(H)*sgn(γ)+μ* γ naprężenie styczne jest zależne od naprężenia granicznego będącego funkcją natężenia pola magnetycznego H oraz iloczynu współczynnika lepkości dynamicznej prędkości odkształcenia.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
MSI sciaga z konspekow, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, MSI
Re, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, WM
kolos msi, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, MSI
Elektroniczne układy zapłonowe, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, MSIL
kidmir, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, KIDRIM
MSI 24.05, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, MSI
wzoru interpolującego Lagrange, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, MN
Diag, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, MN
SCIAGA METODY NUMERYCZNE testy 1-8, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, MN
statystyka1, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, SM, Statystyka Matematyczna, SM-lab
Zadanie proste kinematyki proj, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, KIDRIM
sciaga ssiwaoid, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, SSiWAOiD
Sztuczna inteligencja, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, MSI
include2, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, MN
MSI sciaga z konspekow, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, MSI
Re, Studia, Studia sem IV, Uczelnia Sem IV, WM
Elektrowrzeciono, Studia, Studia sem III, Uczelnia
EGO gr2, Studia, Studia sem III, Uczelnia

więcej podobnych podstron