където F - силата, необходима за поддържане на равномерно движение на плоча, А на - площ и V - vlastiny максимална скорост, з - дебелината на течния филм между плочите и M - коефициент на пропорционалност, нарича абсолютна (динамично) вискозитет. В SI единици абсолютен вискозитет се измерва в поаза. Така поаза (поаза), определена като силата в нютони, необходими за записване на площ от 1 движи с постоянна скорост от 1 см / сек, успоредна на равнината на разстояние 1 см от това. На практика повечето са стотици пъти по-малки единици (CPS). Вискозитетът, изразена в сантипоаза, общо означена с буквата Z. Вискозитетът на вода при 20 ° С е почти точно равен на 1 сантипоаза. (Името "уравновесеност" се дава след Френската физика Jean Поазьой.) В нефтената промишленост за обхват на вискозитета приет условни "Saybolt секунди", съответстващи на скоростта на потока на пробата течност през капилярната тръба на стандартния диаметър. Инструментът за такива измервания се нарича универсален Сейболт вискозиметър.
Така, от една страна, вискозитетът като вътрешно триене, е причина за загуби поколение топлина и енергия, и от друга - той позволява на течността лубрикант филм задържане товара.
Филмът извършване на товара.
Да разгледаме най-простия случай, показан на фиг. 4, както и. Равна повърхност маркирани с буквите AB и CD. успоредни една на друга, а площта им е безкраен. AB повърхностни движи с постоянна скорост V. повърхността на диска е стационарна. Дебелината на течния филм, разделяща повърхност часа.
Такъв филм може да си представим, състояща се от единични молекулни слоеве, които действат на сила на срязване (модел характеристика на граничния слой. Hydroaeromechanics см). Тези слоеве се плъзгат една спрямо друга, като игра на карти в тестето. Предполагаме, че повърхността в контакт с съответната повърхност течен слой е не приплъзване, и по този начин, на слой в контакт с подвижна плоча се движи при скорост V. слой в съседство с фиксирана равнина има скорост равна на нула. скорост течност частиците намира в междинна точка между повърхностите, е пропорционална на разстоянието от тази точка на повърхността на диска. (Течност за които това условие е изпълнено линейност се нарича нютоновата. По-голямата част на смазочно масло при нормални температури се отнася до тези течности.) Стрелките с различни дължини, показващи скоростта на течност в различни точки в напречните сечения MN. PQ и ST филм. Фактът, че разпределението на скоростта в МО MN е праволинеен участък показва, че компенсират напрежението е константа в дебелината на слоя. Тъй като несвиваема течност се счита, квадратни разпределението на скоростта, например MNO. пропорционално на количеството на масло преминава през съответните напречни сечения на празнината. Фиг. 4, и потока е еднакво във всички филмови секции. Налягане във всички точки на филма е равна на нула, и то не може да побере всеки товар.
А сега да разгледаме случая, показан на фиг. 4Ь. Тук, движещ се самолет, както и преди, е неограничен, докато фиксиран краен дължина; други условия остават същите. Цялата тежест на филма, покритие подвижната повърхност преминава към мястото на притискане със скорост, равна по цялото напречно сечение на филма, например HJ. по-близо до позицията на Минесота. където тя влиза в пропастта. Първоначално еднаквото разпределение MN сечение скорост на филма е изкривен. Близо стреса фиксираната срязване плоча, който представя MO линия. Това се дължи на инерционните и вискозни ефекти на внезапна промяна на стойността на скоростта филм равно на нула V. точка М. По-нататъшно разпространение скорост движение продължава да се променя. Силата на инерцията през MN-раздел включва още няколко смазване отколкото чрез секцията ST. Излишният част на потоци под прав ъгъл спрямо посоката на движение. Поради настъпва този ефект на вътрешното налягане на филма, чиято стойност зависи от плътността и вискозитета на лубриканта, както и V. скоростта Въпреки това, този натиск е много ниска и може да поддържа само много малко натоварване.
Фиг. 4, за да покаже какво се случва, когато горната плоча се движи ограничена дължина в посока, успоредна на дъното на безкрайна равнина на. По този начин течността екструдира в съответствие с разпределението на скоростта, и следователно вискозно налягане преливник в филма случи. Максималното налягане в PQ сечение. равноотстоящи раздели на MN и ST. Скоростта на течност в напречно сечение PQ е нула. Вдясно от тази част от течността се изстисква в дясно и в ляво - в ляво. Прекъснатата линия показва F се случва, когато това разпределение налягане върху повърхността на горната плоча SPM. По този начин, вискозна течност филм е в състояние да задържи натоварването на повърхността на тази сила, ако такъв филм е разположен между двете схождащите плочи.
Масло клин.
Принципът на клина масло позволява смазване филм да носи огромно натоварване. Фиг. 5, и показва разпределението на скоростта, се среща в съответствие с по-горе, плаката движение при определен клин. Това не включва, от една страна, относително малък ефект върху инерцията на скоростното разпределение, а от друга - много важен ефект е притиснат, които ще бъдат обсъдени по-долу. Така, на фиг. 5, и е само ефектът на вискозитет. Площта на триъгълника MNO STU-голяма от площта на триъгълник (разликата - MXO триъгълник), и това е доказателство за напречно течност преливане причинени от повишено налягане във филма. Клинът натиска надолу върху филма поради своята форма и създава ефекта на предварително обсъдени подход на горната плоча на дъното (фиг. 4с). Единствената разлика е, че сега горната плоча е клин, и така през участъка MN изцеден повече петрол, отколкото раздел ST. Това изстисква действието, показано на фиг. 5б. В хоризонтална скорост раздел PQ екструзия е нула и максималното налягане в течността.
Свързани статии