Внутреннее трение и вязкость. Понятие и определение динамической вязкости

В 1885 г. выдающийся русский инженер Η. П. Петров опубликовал работу, в которой предположил, что слои смазки, непосредственно соприкасающиеся с трущимися поверхностями, практически прилипают к ним за счет большого коэффициента трения, возникающего между жидкой смазкой и твердыми телами; промежуточные слои смазки текут в зазоре между трущимися поверхностями, подчиняясь законам гидравлики.

Чтобы одни слои масла могли двигаться относительно других, толщина масляного слоя должна быть не менее 0,5 мкм. При наличии такого зазора и достаточного количества масла внешнее трение между движущимися поверхностями заменяется на внутреннее трение перемещающихся слоев масла. Внутреннее трение используется в широко применяемых в прокатном производстве подшипниках жидкостного трения.

Внутреннее трение в жидкостях можно проследить на примере движения одной пластины относительно другой, разделенных слоем жидкости (рис. 1). Приведем пластину В в равномерное движение со скоростью V, направленной параллельно пластине А. Если проследить за движением частиц жидкости между пластинами и измерить их скорость, то окажется, что движение верхней пластины передалось лежащим ниже слоям жидкости. При этом скорость частиц жидкости будет тем меньше, чем дальше они расположены от движущейся пластины. Здесь вступают силы внутреннего трения, которые препятствуют движению всех частиц жидкости. Внутреннее трение одних и тех же жидкостей, находящихся в одних и тех же условиях, является постоянной величиной, называемой вязкостью жидкости. Различают вязкость динамическую и кинематическую. Иногда определяют условную вязкость.

Рис. 1. Распределение скоростей в жидкости между двумя параллельно движущимися пластинами

Динамическая вязкость

Динамическая вязкость – свойство жидкостей, характеризующее их сопротивляемость скольжению или сдвигу. Динамическую вязкость измеряют в паузах (П).

Кинематической вязкостью называют отношение динамической вязкости к плотности жидкости при той же температуре. Кинематическую вязкость выражают в стоксах (Ст), или в м2/с.

Читайте так же:  Напорные рукава и шланговые соединения

Вместо кинематической и динамической вязкости часто определяют условную вязкость, а затем с помощью таблиц или графиков получают значение динамической или кинематической вязкости. Условная вязкость в СССР определяется на вискозиметре Зиглера, так же как и в ГДР или ФРГ, и обозначается в градусах условной вязкости (°ВУ).

В различных странах приняты различные единицы условной вязкости. Для перевода одних единиц вязкости в другие можно пользоваться графиком, изображенным на рис. 2.

Рис. 2. График перевода значений вязкости

Оцените статью
Архитектурная энциклопедия
Adblock
detector