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流變學(xué)前三章ppt課件-文庫(kù)吧資料

2025-05-07 06:43本頁(yè)面
  

【正文】 a 聚氯乙烯 (硬質(zhì) ): E= 103MPa ?橡膠和彈性體的模量為 ~ 1MPa,比玻璃態(tài)聚合物 低 3~ 4個(gè)數(shù)量級(jí)。 ?= ?/? 泊松比( Poisson ratio)由材料性質(zhì)決定的 在各向同性壓縮實(shí)驗(yàn)中 , 材料的應(yīng)變應(yīng)為其體積的變化分?jǐn)?shù) △ V/V。物體內(nèi)任何體積單元都變化 ?3倍,當(dāng)然物體不一定是立方柱體 拉伸和單向壓縮 ( Extension and uniaxial expension) l′= l? b′= b? c′= c? V/V0= ??2 ?= 1+ ? ?1 lll ????cccbbb ????????= 1- ? ?1 ?為長(zhǎng)度的分?jǐn)?shù)增量 ?為側(cè)邊的分?jǐn)?shù)減量 △ V/V= [(1+ ?)(1- ?)21] 由于 ?1, ?1, 故 △ V/V≈ ?- 2? 體積的分?jǐn)?shù)變化 拉伸時(shí) , ?1, ?1, ?0, ?0, 壓縮時(shí), ?1, ?1, ?0, ?0,即長(zhǎng)度縮小,截面增大 簡(jiǎn)單剪切和簡(jiǎn)單剪切流動(dòng) ( Simple shear and simple shearing flow) ?= w/l=tan? ?稱為剪切應(yīng)變 ( Shear strain) 如應(yīng)變很小 , 即 ? 1, 可近似地認(rèn)為 ?= ? 對(duì)液體來(lái)說(shuō),變形隨時(shí)間變化 , 其變形可用剪切速率( Rate of shear)來(lái)表示 ?? ??dtd 應(yīng)力( Stress) 單位面積上所受的力來(lái)表示受力情況,稱之為應(yīng)力 t t= df/ds 在簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)中力是均勻的 , t= f/s df為作用在表面上無(wú)限小面積 ds上的力 接觸力(內(nèi)力)( Contact force) 接觸力是物體內(nèi)的一部分通過(guò)假想的分隔面作用在相鄰部分上的力,也即外力向物體內(nèi)傳遞 txx= f/A 分隔面與 x軸垂直 分隔面與 z軸平行但與y軸成 ?角( ?≠ 900) ?面與 x平面的面積不同 ,?面的面積為 A/cos? t?= txcos?= ( f/A ) cos? t?分解為: t?的法向分量; t?的剪切分量 tn= txcos2? ts= txcos?sin? 均質(zhì)性和各向同性 ( Homogeneousness and isotropy) 均質(zhì): 材料的性質(zhì)是均勻的,即其性質(zhì)與試樣采取的部位無(wú)關(guān),反之則是非均質(zhì)的 各向同性: 如果材料的性質(zhì)與方向無(wú)關(guān) 兩種性質(zhì)取決于實(shí)驗(yàn)的規(guī)模與實(shí)驗(yàn)的分析測(cè)試技術(shù) 第三章 線性彈性 虎克定律與彈性常數(shù) 虎克定律 : 應(yīng)力 ?與應(yīng)變 ?之間存在線性關(guān)系 ?=c? 彈性常數(shù) 線性彈性( Linear elasticity)也稱為虎克彈性 拉伸或單軸壓縮( Extension and uniaxial expansion) 拉伸實(shí)驗(yàn)中,材料在受拉應(yīng)力 ?作用下產(chǎn)生長(zhǎng)度方向的應(yīng)變 ?,根據(jù)虎克定律: ?=E? E表示材料的剛性。 第二章 流變學(xué)的基本概念 流變學(xué) 變形 流動(dòng) 應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系 應(yīng)力與應(yīng)變速率的關(guān)系 應(yīng)力、應(yīng)變、應(yīng)變速率 簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn) ( Simple experiments) 實(shí)際材料發(fā)生的變形和受力情況是復(fù)雜的,要找出其應(yīng)力應(yīng)變的關(guān)系十分困難 在流變學(xué)中采用一些理想化的實(shí)驗(yàn),使應(yīng)力和應(yīng)變能很準(zhǔn)確地定義和分析。它們的加工成型和使用性能在很大程度上取決于其流變行為 ?流變學(xué)提出描述聚合物流變性的各種數(shù)學(xué)模式,從而引入描述其流變行為的常數(shù)和函數(shù),為開發(fā)新材料提供表征其流變性的依據(jù) ?聚合物流變性又是其加工成型的基礎(chǔ)。成型時(shí)的 TLCP熔體,大分子鏈的有序取向使分子鏈之間較少纏結(jié),熔體粘度較低,且對(duì)剪切作用十分敏感,有明顯的剪切變稀的現(xiàn)象 液晶紡絲時(shí)可避免常見的高濃度必然高粘度和高壓力的工作點(diǎn) 聚合物形態(tài)的轉(zhuǎn)變 —— 聚合物粘彈態(tài) 無(wú)論聚合物的固態(tài)還是液態(tài)都呈現(xiàn)粘彈性,聚合物的粘彈性說(shuō)明了材料對(duì)時(shí)間的依賴性 線性粘彈性 非線性粘彈性
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