«100-летию со дня рождения профессора Г.В. Виноградова посвящается 25 Симпозиум по реологии ПРОГРАММА И МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ 5-10 сентября 2010 г. г. Осташков 2 УДК 52 135:541.186/6 В сборнике помещены программа и ...»
Реологическое общество им. Г.В. Виноградова
Российская академия наук
Учреждение Российской Академии Наук Институт нефтехимического
синтеза им. А.В. Топчиева РАН
100-летию со дня рождения профессора
Г.В. Виноградова посвящается
25 Симпозиум
по реологии
ПРОГРАММА И МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ
5-10 сентября 2010 г.г. Осташков 2 УДК 52 135:541.186/6 В сборнике помещены программа и материалы 25-го Симпозиума по реологии, посвящённому 100-летию со дня рождения Г.В. Виноградова, организованного Учреждением Российской Академии Наук Ордена Трудового Красного Знамени Институтом нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН и Реологическим обществом им. Г.В. Виноградова. Тематика докладов охватывает широкий круг актуальных проблем реологии полимеров, дисперсных, биомедицинских и пищевых сред.
Сборник представляет интерес для научных работников, студентов высших учебных заведений, аспирантов, врачей-практиков, инженерно-технического персонала, связанного с формованием полимерных материалов, композитов и производством пищевых продуктов.
Ответственный редактор член-корреспондент РАН, профессор В.Г. Куличихин Редактор-составитель Кандидат технических наук Л.И. Иванова © Учреждение Российской Академии Наук Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН
ОГЛАВЛЕНИЕ
Оргкомитет………………………………………………………………………………... Программа ……………….…………………………………………..………………..…... Пленарные доклады……………………………………………………………………… Isayev A. I.«Role of Viscoelasticity and Photoviscoelasticity in Manufacturing of Optical Products and Their Performance»……………...……………………………………………. Волков В.С.
«Реология ориентируемых жидкостей»…………………………………………………... Елюхина И.В.
«О крутильно-колебательном методе измерения электропроводности неньютоновских жидкостей»……………………………………………………………… Зубов Д.Н., Породенко Е.В., Скворцова З.Н., Траскин В.Ю.
«Реологическое поведение ионных кристаллов в контакте с водными растворами различного состава»………………………………………………………….. Кирсанов Е.А.
«Течение структурированных систем»
“Flow of structural systems”………………………………………………………………… Кулезнев В.Н.
«Наночастицы в физике твердого тела и в структуре полимеров»
“Nanoparticles in physics of solids and in polymer structures”…………………………….. Малахов С.Н., Белоусов С.И., Праздничный А.М., Чввалун С.Н., Шепелев А.Д., Будыко А.К.
«Ультратонкие и наноразмерные волокнистые фильтрующие материалы, полученные методом электроспиннинга из расплава смесей полимеров»
“Ultrathin and nanosize fibrous filtering materials prepared by melt electrospinning of polymers blends”………………………………………..………………. Малкин А.Я.
«Самоорганизация, вызванная деформированием»……………………………………... Мирошников Ю.П.
«Микрореология трехфазных полимерных эмульсий»………………………………….. Семаков А.В.
«Дискретная модель самоорганизации комплексных жидкостей при высоких скоростях сдвига»……………………………………………………….………………… Столин А.М.
«Твердофазная технология переработки полимеров и ее применение для получения изделий»
“Solid technology of polymers processing and its application for items production”……… Субботин А.В.
“Instability in the flow of complex fluids: theoretical analysis”……………………………. Турусов Р.А.
«Адгезионная механика и метод контактного слоя»…………………………………….. Урьев Н.Б.
«Физико-химическая динамика и реокинетика трехфазных дисперсных систем»
“Physico-chemical dynamics and rheokinetics of three-phase disperse systems”………….. Фирсов Н.Н.
«Методы исследования деформационной способности эритроцитов»….……………... Устные доклады…………………………………………………………………………... Антонов С.В., Смирнова Н.М.
«Влияние добавок различной природы на гелеобразование и реологические свойства водных растворов метилцеллюлозы»
“Influence of additives on gelation and rheological properties of aqueous solutions of methyl cellulose”………………………………………………………………………..... Аринштейн А.
“Size-dependent polymer nanofiber behavior. What does cause the phenomenon”………... Афонин Г.Л., Третьяков И.В., Пышнограй И.Г., Пышнограй Г.В.
«Многомодальное приближение в структурно-кинетической теории текучих полимерных сред»……………………………………………………………….. Бажин П.М., Столин А.М.
«Изучение формуемости продуктов горения»
“Studying formation of burning products”………………………………………………….. Балабаев Н.К., Бородин И.П., Бородина Т.И., Хазанович Т.Н.
«Неэквивалентность статистических ансамблей при вычисление релаксационных функций растянутых полимеров»
“Nonequivalence of statistical ensemble for relaxation functions of the expanded polymers”…………………………………………………………………………. Баранов В.В., Калашникова И.С., Самсонова Н.Н., Сухов К.В.
«Физиологичный способ определения вязкотекучих свойств капиллярной крови»….. Бермешева Е.В.
«Зависимость между вязкоупругими и адгезионными свойствами полимерных адгезивов: дополнение критерия липкости Далккуиста………………….. Билык В.А., Губарев С.А.
«Моделирование течения электрореологической жидкости в управляемом амортизаторе»
“Simulation of flow of an electrorheological fluid in a controllable shock-absorber”……… Богословский А.В., Дмитриева Н.Г.
«Влияние направления движения пробного тела на механическое сопротивление двухфазной жидкости»……………………………………….………….. Божко Н.Н., Столяров В.П., Баблюк Е.Б., Назаров В.Г., Волков В.В., Амарантов С.В., Дембо К.А.
«Исследование особенностей структурообразования в конденсированных системах поливиниловый спирт – йодид калия – йод методом измерения малоуглового рентгеновского рассеяния»……………………………………………….. Болтенко Ю.А.
«Влияния дозировки рецептурных компонентов на изменение реологических свойств пшеничного теста после замеса и качество готовых хлебобулочных изделий»…………………………………………………………………. Бородин И.П., Бородина Т.И., Хазанович Т.Н.
«Молекулярная теория процессов диссипации в эластомерах при больших деформациях»
“Molecular theory of dissipative processes in elastomers under large deformation”……….. Булычев Н.А., Фомин В.Н., Малюкова Е.Б., Беляев Ю.А., Голикова О.А.
«Получение и модификация свойств полимерных композиционных материалов под влиянием волнового воздействия»
“Synthesis and properties modification of polymer composite materials under wave treatment”……………………………………….……………………………………. Васильев Г.Б., Толстых М.Ю., Шамбилова Г.В.
«Структура и реологические свойства гибридных материалов на основе анизотропной матрицы и различных типов слоистых силикатов»
“Structure and Rheology of Hybrids on the Base of Anisotropic Matrix and Different Types of Layered Silicates”………………………………………………………………… Возняковский А.П.
«Детонационный наноуглерод как физический модификатор эластомеров. Реологические свойства»
“Detonation nanocarbon as physical modificator of elastomers compound.
The rheology”……………………………………………………………………………….. Воронько Н.Г., Деркач С.Р., Веденеева Ю.В.
«Влияние каррагинана на реологические свойства гелей желатины»
“The influence of carrageenan on the rheological properties of gelatin gels”………………. Гаврилов А.С., Возняковский А.П.
«Реология нанокомпозитов на основе полидиметилсилоксана модифицированного наноуглеродами»
“Rheology nanocomposites on the basis of polydimethylsiloxane modified by nanocarbons”……………………...…………………………………………… Гамлицкий Ю.А.
«Рачетно-экспериментальный метод построения определяющих соотношений для резины»
“Experimental/ computational method for deriving the constitutive relations for rubber”…………………………………………………………………………………… Гончар А.Н., Гриншпан Д.Д., Цыганкова Н.Г.., Макаревич С.Е., Савицкая Т.А., Шеймо Е.В.
«Жидкокристаллические растворы целлюлозы в ортофосфорной кислоте»
“Liquid crystalline solutions of cellulose in orthophosphoric acid”………………………… Горбунова И.Ю., Волков А.С., Коротеев В.А., Кербер М.Л.
«Изучение реокинетики отверждения реакционноспособных олигомеров различными методами в области стеклования»………………………………………….. Денисов Е.И., Крашенинников А.И.
«Исследование дилатансии дисперсных систем с целью использования ее при создании композиционных материалов»
“Research dilatation disperse system with the aim in view it at creation composite materials”………………………………………………………………………… Дзюра Е.А.
«Улучшение перерабатываемости и качества резиновых смесей посредством технологических добавок»
“Improvement processability and quality of rubber mixtures by means of technological promoters”………………………………………………….………………… Домостроева Н.Г., Трунов Н.Н.
«Универсальная модель вязко-пластической жидкости»
“A universal model for viscoplastic fluids”…………………………………………………. Евсеева К.А., Иванов А.Н., Пятин И.Н., Калугина Е.В., Кацевман М.Л.
«Влияние структуры органических пероксидов на кинетику сшивания ПЭВП»
“Influence the structure of organic peroxides on the kinetics of cross-linking HDPE”….…. Емельянов Д.Н., Молодова А.А., Волкова Н.В, Калугина О.А.
«Деформация и жесткость композиций ткань-акриловый сополимер»
“Deformation and strength composition of fabric-acrylic copolymer”…………….……….. Емельянов С.В., Орехова Е.А., Макаров И.С., Васильев Г.Б.
«Свойства композиций на основе бутадиен-нитрильного каучука, содержащих ультрадисперсные алмазы»………………………………..……………… Ершова Л.И.
«Изменения характеристических параметров агрегации эритроцитов, гистерезиса и их деформации в гематологической клинике»
“Changes of characteristic parameters of erythrocytes aggregation, a hysteresis and their deformation in hematological clinic”……………………………………………. Журавский Н.А., Коробко Е.В., Городкин Г.Р., Кузьмин В.А., Сидорук В.И.
«Магнитореологические жидкости для устройств включения-выключения электрической цепи»………………….……………………... Золотарев В.А.
«Влияние концентрации битума, модифицированного полимером, на реологические характеристики асфальтовых систем»…………………………..…….. Золотаревская Д.И.
«Методы расчета уплотнения вязкоупругих почв в результате динамических нагрузок и при ползучести»
“Calculation methods of the viscous elasticity soils compaction as a result of dynamic loads and soil creep”…………………………….……………………………….. Золотаревская Д.И., Иванцова Н.И.
«Исследование и расчет показателей реологических свойств и уплотнения почв под воздействием колесных тракторов»
“Research and calculation of rheological properties and soils compaction indicators under the influence of wheel tractors”…………………………….……………………….. Иванов В.С.
«Плоскопараллельное течение несжимаемого обобщенного реологического тела»
“Plane flow of a incompressible generalized rheological body”…………………………... Иванов В.С.
«Течение несжимаемого обобщенного реологического тела в цилиндрическом трубопроводе»
“Incompressible generalized rheological body flow through a forced cylindrical conduit”………………………………………..……………………………….. Иванова О.Г.
«Улучшение деформируемости, кислотной резистентности и дезагрегации эритроцитов при лечении недостаточности -глюкоцереброзиады»
“Improvement of deformability, acid resistency and desaggregation of erythrocytes at treatment of -glucocerebrosidasa insufficiency”…………………………………………. Иванов К.В., Агафонов А.В., Краев А.С.
«Электрореологические характеристики суспензий наноразмерных порошков ацетатотитанила бария, и титаната бария покрытых полиэтиленгликолем и полиэтиленимином по типу ядро-оболочка»
“Electrorheological characteristics suspensions nanosized powders barium atsetatotitanila and barium titanate coated polyethylene glycol and polyethylenimine of the type core-shell”……………………………………………………………….…….. Ионова В.Г., Михайлова Т.С.
«К вопросу об оптимизации фармакологической коррекции гемореологических нарушений у пациентов с хроническими цереброваскулярными заболеваниями»
“To question about optimization of hemorheological disturbans farmacological correction in the patients with chronical cerbtovascular pathology”……………..……….. Кандырин Л.Б., Суриков П.В., Кулезнев В.Н.
«Реокинетика отверждения эпоксидных олигомеров аминами»
“Chemorheology of amine hardened epoxy olygomers”…………………………………... Кербер М.Л., Ахматова О.В., Зюкин С.В., Горбунова И.Ю.
«Влияние условий смещения и природы наночастиц наполнителя на реологические и деформационные свойства композитов на основе эпоксидного олигомера»…….… Козырева Е.В., Шиповская А.Б.
«Реологические и волокнообразующие свойства растворов смесей хитозана с полиэтиленоксидом в водно-кислотных средах»
“Rheological and fiber-forming properties of solutions of chitisan mixtures with poly(ethylene oxide) in water-acid media”……………………….………… Коновалов К.Б., Несын Г.В., Полякова Н.М.
«Экспресс-контроль качества антитурбулентных присадок»
“Express-testing of drag reducing additive”……………………………………………….. Коробко Е.В., Бедик Н.А., Журавский Н.А., Мурашкевич А.Н., Алесеенок О.А.
«Электрореологические свойства жидкостей на основе нанокомпозитов в системе SiO2-TiO2»…………………………………………………….…………………. Коробко Е.В., Кабердина Е.Б., Виланская С.В.
«Температурная зависимость реологических характеристик и коэффициентов теплопроводности томатопродуктов»
«Temperature Dependence of Rheological Characteristics and Heat Conduction Coefficcients of Tomato Products»…………………………….………………………….. Коробко Е.В., Паньков В.В., Мурашкевич А.Н., Котиков Д.А., Новикова З.А., Журавский Н.А.
«Реологические свойства дисперсий, содержащих наноразмерные частицы -Fe2O3 с поверхностью, модифицированной оксидами SiO2, Al2O3 и -Fe2O3, в электрическом и магнитном полях»………………………………………… Королев А.А., Ширяева В.Е., Попова Т.П., Курганов А.А.
«Параметры сорбции на монолитных колонках»………………………………………. Корячкин В.П.
«Влияние механической обработки на реологическое поведение дисперсных сред»
“Influence of machining on reologichesky behavior of disperse environments”………….. Костерева Т.А., Ашуров Н.Р., Долгов В.В., Чеабуру К., Ибонеску К.
«Реологическое поведение нанокомпозитов на основе линейного полиэтилена и модифицированного монтмориллонита»……………………………………………….. Котова А.Н., Самсонова Н.Н., Туманян М.Р., Климович Л.Г.
«Особенности гемостаза и реологии крови у детей с «цианотическими»
врожденными пороками сердца первого месяца и первого года жизни»ю……….….. Котомин С.В., Ильин С.О., Шамбилова Г.К.
«Адгезия в полимерных композитах и армированных пластиках»…………………… Кулезнев В.Н., Севрук В.Д., Синева Т.А., Суриков П.В.
«Сдвиговое и продольное деформироване моно и бимодального полиэтилена высокой плотности для производства труб»
“Shear and elongation deformation of mono- and bimodal polyethylene for pipes”……… Кучин И.В.
«Исследование перколяционных свойств структурированных дисперсных систем методом компьютерного моделирования»
“Investigation of percolation properties of structured disperse systems by computer simulation method”………………….…………………………………………... Лиховецкая З.М., Левина А.А., Ершова Л.И., Иванова О.Г.
«Гемореологические формы тромбофилий у гематологических больных»
“Hemorheological forms of trombophylia at hematological patients”…………………….. Ломовской В.А., Ломовская Н.Ю.
«Феноменологическое описание фона диссипативных потерь на спектрах внутреннего трения»…………………………………………..………………………….. Миронова М.В., Семаков А.В., Куличихин В.Г., Шамбилова Г.К.
«Молекулярные силиказоли как объект реологических исследований»……………... Молчанов В.С., Филиппова О.Е.
«Реологические свойства растворов мицеллярных и полимерных цепей»…………... Николаев Б.Л., Николаев Л.К.
«Обобщенная расчетная зависимость для определения эффективной вязкости майонезов»……………………………………………………………………… Перкун И.В., Погребняк В.Г.
«Интенсификация технологического процесса осветления яблочного сока при использовании полимерных флокулянтов»
“Intensification of apple juice clarification process by polymeric flocculant”……………. Погребняк А.В.
«Повышение эффективности процесса гидрорезания пищевых продуктов глубокой заморозки путем модификации рабочей жидкости»
“Efficiency improvement of deep-frost provision hydro-cutting process by power fluid modification”…………………………………………………………………………. Попова Н.В., Веретенников А.Н.
«Влияния дозировок тыквенного пюре на реологические свойства мякиша хлеба из пшеничной муки высшего сорта»…………………….……………………….. Проценко П., Гусев C., Тимошенко В., Боченков В.
«Растекание низковязких расплавов по инертным подложкам»
“Spreading of low-viscosity melts over inert substrates”………………………………….. Прут Э.В., Мединцева Т.И.
«Особенности реологического поведения динамически вулканизованных смесей ПП с различной молекулярной массой и СКЭПТ»
“Peculiarities of rheological behavior of dynamically vulcanized blends based on iPP with various molecular weight and EPDM”……………………………………………….. Ребров А.В., Антипов Е.М, Князев Я.В., Герасин В.А.
«Химический состав молекул биодеградируемых полиоксиалканоатов»
“The Chemical Composition of Biodegradable Polyoxyalcanoates”……………………… Рощина О.А., Хижняк С.Д., Пахомов П.М., Кузьмин Н.И.
«Реологические свойства супрамолекулярных гидрогелей на основе L-цистеина и ионов металлов, как перспективных систем для применения в медицинской практике»
“Rheological properties of supramolecular gels based on L-cysteine and metals ions as perspective systems for applicatios in medicine”…………………………………….……. Сабекия Ж.Д., Ершова Л.И., Цветаева Н.В.
«Гемореологическая эмболизация микрососудов как возможное осложнение при гемолитических анемиях»
“Hemorheological embolisation of microvessels as possible complication at hemolytical anemias”……………………………………………………………………………………. Савельева В.С., Спиридонова В.М., Ильин С.О., Пахомов П.М «Влияние природы и концентрации электролита на реологические характеристики гидрогелей на основе цистеина»……………………………………… Стельмах Л.С.
«Математическое моделирование твердофазной экструзии фторполимеров»
“Mathematical modeling of ftorpolymers ekstrusion in a firm phase”…………………….. Сулимов С.А., Быкова Н. Ю., Черных В.Я.
«Кинетика реологического поведения ржаного теста при замесе»…………………… Танашян М.М., Ионова В.Г., Омельченко Н.Г., Орлов С.В., Костырева М.В., Шабалина А.А.
«Гемореологические нарушения у больных с хроническими цереброваскулярными заболеваниями на фоне метаболического синдрома»……..… Тимошенко В., Боченков В., Проценко П.
«Растекание нанокапель свинца по поверхности меди: молекулярно-динамическое моделирование»
“Spreading of lead nanodroplets over copper surface : molecular dynamics study”……… Товбин Ю.К.
«Особенности молекулярных потоков в узких щелевидных порах»
“Features of Molecular Flows in Narrow Slit-Like Pores”………………………………... Толстых М.Ю., Макарова В.В., Васильев Г.Б., Шамбилова Г.К.
«Фазовые и реологические свойства растворов гидроксипропилцеллюлозы, наполненных частицами Na-монтмориллонита»
“Phase and rheological properties of hydroxypropyl cellulose solutions filled with Namontmorillonite particles”…………………………………………………………………. Фирсов Н.Н., Соколова И.А., Сирко И.В., Себякина А.Н.
«Особенности Тейлоровских вихрей крови в расширяющемся зазоре»……………… Цебренко М.В., Мельник И.А., Резанова Н.М., Цебренко И.А.
«Реологические свойства расплавов смесей полипропилен/ сополиамид/ углеродные нанотрубки»…………………………………………………………………. Чадаев П.Н., Грицкова И.А., Сакварелидзе М.А., Михайлов А.С., Харченко А.Н.
«Полимерные микросферы как антистатические компоненты»
“Polymeric microspheres as antistatic components”………………………………………. Черных В.Я.
«Методология контроля реологических свойств пшеничного теста при производстве хлебобулочных изделий»………………………………………………… Чувахин С.В.
«Динамика структурно-механических свойств кремовых конфетных масс при взбивании»………………………………………………………………………………… Шабеко А.А., Карбушев В.В., Френкин Э.И., Семаков А.В.
«Влияние критических режимов смешения высокодисперсных наполнителей с расплавами полимерных матриц на свойства нанокомпозитов»…………..…………. Шиханова И.В., Краев А.С., Агафонов А.В.
«Влияние концентрации полипропилеенгликоля при золь-гель синтезе наноразмерного диоксида титана на структурно-механические характеристики электрореологической жидкости»
“The influence of concentration of polyethylene glycol under the sol-gel method of nanosized titanium dioxide on the stress-strain characteristics of electrorheological liquid”……………………………………………………………………………………… Шумский В.Ф., Косянчук Л.Ф., Гетманчук И.П., Бабич О.В.
«Реокинетика, морфология и свойства смеси ПММА/ПУ, сформированной in situ в присутствии нанонаполнителя»…………..……………………………………. Ямпольская Г.П., Еленскийц А.А., Харлов А.Е.
«Реологические свойства дисперсий муцина»…………………………………………. Ханчич О.А.
«Структурно-ориентационные явления в расплавах пластифицированного диацетата целлюлозы под воздействием внешних полей»
“Structural and Orientational Phenomena in Melts of Plasticized Cellulose Diacetate under the Influence of External Fields”………………………..………………………..…. Список авторов…………………………………………………………………………….
ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ КОМИТЕТ
Председатель:Секретариат:
Члены Оргкомитета:
Проведение 25 Симпозиума по реологии поддерживают:
- Отделение химии и наук о материалах РАН - Российский фонд фундаментальных исследований - Программа Президиума РАН «Поддержка молодых учёных» по направлению: «Проведение научных школ для молодых учёных»
- ЗАО «Аврора» - Anton Paar GmbH - Thermo Electron (Karlsruhe) GmbH – HAAKE
ПРОГРАММА
930-1000 Исаев А.И.
«Роль вязкоупругости и фотовязкоупругости в производстве оптических 1000-1030 Семаков А.В.
«Дискретная модель самоорганизации комплексных жидкостей при высоких 1030-1100 Малкин А.Я.
«Самоорганизация, вызванная деформированием»
1100-1115 Перерыв 1115-1130 Котомин С.В., Ильин С.О., Шамбилова Г.К.
«Адгезия в полимерных композитах и армированных пластиках»
1130 -1145 Васильев Г.Б., Толстых М.Ю., Шамбилова Г.К.
«Структура и реологические свойства гибридных материалов на основе анизотропной матрицы и различных типов слоистых силикатов»
1145-1200 Миронова М.В., Семаков А.В., Шамбилова Г.К., Куличихин В.Г.
«Молекулярные силиказоли как объект реологических исследований»
1200-1215 Толстых М.Ю., Макарова В.В., Васильев Г.Б., Шамбилова Г.К.
«Фазовые и реологические свойства растворов гидроксипропилцеллюлозы, наполненных частицами Na-монтмориллонита»
1215-1230 Антонов С.В., Смирнова Н.М.
«Влияние добавок различной природы на гелеобразование и реологические свойства водных растворов метилцеллюлозы»
1230-1245 Шабеко А.А., Карбушев В.В., Френкин Э.И., Семаков А.В.
«Влияние критических режимов смешения высокодисперсных наполнителей с расплавами полимерных матриц на свойства нанокомпозитов»
1245-1300 Стельмах Л.С.
«Математическое моделирование твердофазной экструзии фторполимеров»
1300-1400 Обед 1400-1430 Кулезнев В.Н.
«Наночастицы в физике твердого тела и в структуре полимеров»
1430-1500 Мирошников Ю.П.
«Микрореология трехфазных полимерных эмульсий»
1500-1515 Аринштейн А.
«Поведение полимерных нановолокон в зависимости от их размера. Что 1515-1530 Козырева Е.В., Шиповская А.Б.
«Реологические и волокнообразующие свойства растворов смесей хитозана с полиэтиленоксидом в водно-кислотных средах»
1530-1545 Шумский В.Ф., Косянчук Л.Ф., Гетманчук И.П., Бабич О.В.
«Реокинетика, морфология и свойства смеси ПММА/ПУ, сформированной in situ в присутствии нанонаполнителя»
1545-1600 Евсеева К.А., Иванов А.Н., Пятин И.Н., Калугина Е.В., Кацевман М.Л.
«Влияние структуры органических пероксидов на кинетику сшивания 1600-1615 Перерыв 1615-1630 Кандырин Л.Б., Суриков П.В., Кулезнев В.Н.
«Реокинетика отверждения эпоксидных олигомеров аминами»
1630-1645 Кербер М.Л., Ахматова О.В., Зюкин С.В, Горбунова И.Ю.
«Влияние условий смешения и природы наночастиц наполнителя на реологические и деформационные свойства композитов на основе 1645-1700 Горбунова И. Ю., Волков А.С., Коротеев В.А., Кербер М. Л.
«Изучение реокинетики отверждения реакционноспособных олигомеров различными методами в области стеклования»
1700-1715 Гаврилов А.С., Возняковский А.П.
«Реология нанокомпозитов на основе полидиметилсилоксана модифицированного наноуглеродами»
1715-1730 Гончар А.Н., Гриншпан Д.Д., Цыганкова Н.Г., Макаревич С.Е., Савицкая «Жидкокристаллические растворы целлюлозы в ортофосфорной кислоте»
1730-1745 Бермешева Е.В., Гдалин Б.Е, Шандрюк Г.А., Фельдштейн М.М.
«Зависимость между вязкоупругими и адгезионными свойствами полимерных адгезивов: дополнение критерия липкости Далккуиста»
1745-1800 Булычев Н.А., Фомин В.Н., Малюкова Е.Б., Беляев Ю.А., Голикова О.А.
«Получение и модификация свойств полимерных композиционных материалов под влиянием волнового воздействия»
1800-1900 Ужин 1900 Демонстрация приборов Председатели Русанов А.И.
900-930 Урьев Н.Б.
«Физико-химическая динамика и реокинетика трехфазных дисперсных 930-1000 Зубов Д.Н., Породенко Е.В., Скворцова З.Н., Траскин В.Ю.
«Реологическое поведение ионных кристаллов в контакте с водными растворами различного состава»
1000-1015 Ямпольская Г.П., Еленский А.А., Харлов А.Е.
«Реологические свойства дисперсий муцина»
1015-1030 Молчанов В.С., Филиппова О.Е.
«Реологические свойства растворов мицеллярных и полимерных цепей»
1030-1045 Костерева Т.А., Ашуров Н.Р., Долгов В.В, Чеабуру К., Ибонеску К.
«Реологическое поведение нанокомпозитов на основе линейного полиэтилена и модифицированного монтмориллонита»
1045-1100 Перерыв 1100-1115 Денисов Е.И. Крашенинников А.И.
«Исследование дилатансии дисперсных систем с целью использования ее при создании композиционных материалов»
1115-1130 Золотарев В.А.
«Влияние концентрации битума, модифицированного полимером, на реологические характеристики асфальтовых систем»
1130-1145 Дзюра E.A «Улучшение перерабатываемости и качества резиновых смесей посредством технологических добавок»
1145-1200 Возняковский А.П.
«Детонационный наноуглерод как физический модификатор эластомеров.
1200-1215 Герасин В.А.
«Особенности модификации монтмориллонита различной природы четвертичными аммониевыми солями и физико-механические свойства нанокомпозитов на основе ПЭ низкой плотности»
1215-1230 Кучин И.В.
«Исследование перколяционных свойств структурированных дисперсных систем методом компьютерного моделирования»
1230-1245 Трофимов Н.Е.
«Модификация слоистых силикатов гуанидинсодержащими полимерами и свойства нанокомпозитов на основе 1-4 трансполиизопрена»
1245-1300 Цебренко М.В., Мельник И.А., Резанова Н.М., Цебренко И.А.
«Реологические свойства расплавов смесей полипропилен/сополиамид/углеродные нанотрубки»
1300-1315 Емельянов С.В., Орехова Е.А., Макаров И.С., Васильев Г.Б.
«Свойства композиций на основе бутадиен-нитрильного каучука, содержащих ультрадисперсные алмазы»
1315-1400 Обед Председатели Волков В.С.
1400-1430 Волков В.С.
«Реология ориентируемых жидкостей»
1430-1500 Субботин А.В.
«Нестабильность при течении комплексных жидкостей: теоретический 1500-1515 Гамлицкий Ю.А.
«Расчётно-экспериментальный метод построения определяющих 1515-1530 Бородин И.П., Бородина Т.И., Хазанович Т.Н.
«Молекулярная теория процессов диссипации в эластомерах при больших 1530-1545 Тимошенко В., Боченков В., Проценко П.
«Растекание нанокапель свинца по поверхности меди: молекулярнодинамическое моделирование»
1545-1600 Проценко П., Гусев C., Тимошенко В., Боченков В.
«Растекание низковязких расплавов по инертным подложкам»
1600-1615 Перерыв 1615-1630 Афонин Г.Л., Третьяков И.В., Пышнограй И.Г., Пышнограй Г.В.
«Многомодальное приближение в структурно-кинетической теории текучих 1630-1645 Билык В.А., Губарев С.А.
«Моделирование течения электрореологической жидкости в управляемом 1645-1700 Золотаревская Д. И.
«Методы расчета уплотнения вязкоупругих почв в результате динамических 1645-1700 Товбин Ю.К.
«Особенности молекулярных потоков в узких щелевидных порах»
1715-1730 Балабаев Н.К., Бородин И.П., Бородина Т.И., Хазанович Т.Н.
«Неэквивалентность статистических ансамблей при вычисление релаксационных функций растянутых полимеров»
1730-1745 Золотаревская Д. И., Иванцова Н. И.
«Исследование и расчет показателей реологических свойств и уплотнения почв под воздействием колесных тракторов»
1745-1800 Домостроева Н.Г., Трунов Н.Н.
«Универсальная модель вязко-пластической жидкости»
1800-1900 Ужин 1900 Демонстрация приборов Председатели: Турусов Р.А.
900-930 Елюхина И.В «О крутильно-колебательном методе измерения электропроводности неньютоновских жидкостей»
930-1000 Турусов Р.А.
«Адгезионная механика и метод контактного слоя»
1000-1015 Богословский А.В., Дмитриева Н.Г.
«Влияние направления движения пробного тела на механическое сопротивление двухфазной жидкости»
1015-1030 Божко Н.Н., Столяров В.П., Баблюк Е.Б., Назаров В.Г., Волков В.В., «Исследование особенностей структурообразования в конденсированных системах поливиниловый спирт - йодид калия - йод методом измерения малоуглового рентгеновского рассеяния»
1030-1045 Коробко Е.В., Паньков В.В., Мурашкевич А.Н., Котиков Д.А., Новикова «Реологические свойства дисперсий, содержащих наноразмерные частицы Fe2O3 с поверхностью, модифицированной оксидами SiO2, Al2O3 и -Fe2O3, в электрическом и магнитном полях»
1045-1100 Перерыв 1100-1115 Воронько Н.Г., Деркач С.Р., Веденеева Ю.В.
«Влияние каррагинана на реологические свойства гелей желатины»
1115-1130 Шиханова И.В., Краев А.С., Агафонов А.В.
«Влияние концентрации полипропиленгликоля при золь-гель синтезе наноразмерного диоксида титана на структурно-механические характеристики электрореологической жидкости»
1145-1200 Бажин П.М., Столин А.М.
«Изучение формуемости продуктов горения»
1200-1215 Ломовской В.А., Ломовская Н.Ю.
«Феноменологическое описание фона диссипативных потерь на спектрах 1215-1230 Коновалов К.Б., Несын Г.В., Полякова Н.М.
«Экспресс-контроль качества антитурбулентных присадок»
1230-1245 Савельева В.С., Спиридонова В.М., Ильин С.О., Пахомов П.М «Влияние природы и концентрации электролита на реологические характеристики гидрогелей на основе цистеина»
1245-1300 Ребров А.В., Антипов Е.М, Князев Я В., Герасин В.А.
«Химический состав молекул биодеградируемых полиоксиалканоатов»
1300-1315 Ханчич О.А.
«Структурно-ориентационные явления в расплавах пластифицированного диацетата целлюлозы под воздействием внешних полей»
1315-1400 Обед Председатели: Ершова Л.И.
900-930 Фирсов Н.Н.
«Методы исследования деформационной способности эритроцитов»
930-1000 Столин А.М.
«Твердофазная технология переработки полимеров и ее применение для 1000-1015 Ионова В.Г., Михайлова Т.С.
«К вопросу об оптимизации фармакологической коррекции гемореологических нарушений у пациентов с хроническими цереброваскулярными заболеваниями»
1015-1030 Ершова Л.И.
«Изменения характеристических параметров агрегации эритроцитов, гистерезиса и их деформации в гематологической клинике»
1030-1045 Котова А.Н., Самсонова Н.Н., Туманян М.Р., Климович Л.Г.
«Особенности гемостаза и реологии крови у детей с «цианотическими»
врожденными пороками сердца первого месяца и первого года жизни»
1100-1115 Перерыв 1115-1130 Фирсов Н.Н., Соколова И.А., Сирко И.В., Себякина А.Н.
«Особенности Тейлоровских вихрей крови в расширяющемся зазоре»
1130-1145 Танашян М.М., Ионова В.Г., Омельченко Н.Г., Орлов С.В., Костырева «Гемореологические нарушения у больных с хроническими цереброваскулярными заболеваниями на фоне метаболического синдрома»
1200-1215 Лиховецкая З.М., Левина А.А., Ершова Л.И., Иванова О.Г.
«Гемореологические формы тромбофилий у гематологических больных»
1215-1230 Баранов В.В., Калашникова И.С., Сухов К.В., Самсонова Н.Н.
«Неинвазивный способ определения вязкотекучих свойств капиллярной крови 1230-1245 Иванова О. Г.
«Улучшение деформируемости, кислотной резистентности и дезагрегации эритроцитов при лечении недостаточности -глюкоцереброзидазы»
1245-1300 Сабекия Ж.Д., Ершова Л.И., Цветаева Н.В.
«Гемореологическая эмболизация микрососудов как возможное осложнение при гемолитических анемиях»
1300-1315 Рощина О. А., Хижняк С. Д., Пахомов П. М., Кузьмин Н. И.
«Реологические свойства супрамолекулярных гидрогелей на основе L-цистеина и ионов металлов, как перспективных систем для применения в медицинской 1315-1400 Обед Председатели Шиповская А.Б.
1400-1430 Малахов С.Н., Белоусов С.И., Праздничный А.М., Чвалун С.Н., Шепелев «Ультратонкие и наноразмерные волокнистые фильтрующие материалы, полученные методом электроспиннинга из расплава смесей полимеров»
1430-1500 Кирсанов Е. А.
«Течение структурированных систем»
1515-1530 Черных В.Я.
«Методология контроля реологических свойств пшеничного теста при производстве хлебобулочных изделий»
1530-1545 Чувахин С.В.
«Динамика структурно-механических свойств кремовых конфетных масс при 1545-1600 Перкун И.В., Погребняк В.Г.
«Интенсификация технологического процесса осветления яблочного сока при использовании полимерных флокулянтов»
1600-1615 Перерыв 1615-1630 Болтенко Ю.А.
«Влияния дозировки рецептурных компонентов на изменение реологических свойств пшеничного теста после замеса и качество готовых хлебобулочных 1630-1645 Погребняк А.В.
«Повышение эффективности процесса гидрорезания пищевых продуктов глубокой заморозки путем модификации рабочей жидкости»
1645-1700 Корячкин В.П.
«Влияние механической обработки на реологическое поведение дисперсных 1700-1715 Иванов В.С.
«Течение несжимаемого обобщенного реологического тела в цилиндрическом трубопроводе»
1715-1730 Чадаев П.Н., Грицкова И.А., Сакварелидзе М.А., Михайлов А.С., «Полимерные микросферы как антистатические компоненты»
1730-1745 Иванов К.В., Агафонов А.В., Краев А.С.
«Электрореологические характеристики суспензий наноразмерных порошков ацетатотитанила бария, и титаната бария покрытых полиэтиленгликолем и полиэтиленимином по типу ядро-оболочка»
1745-1800 Сулимов С. А., Быкова Н. Ю., Черных В.Я.
«Кинетика реологического поведения ржаного теста при замесе»
1800-1815 Попова Н.В., Веретенников А. Н.
«Влияния дозировок тыквенного пюре на реологические свойства мякиша хлеба из пшеничной муки высшего сорта»
1800-1900 Ужин
ПЛЕНАРНЫЕ ДОКЛАДЫ
Role of Viscoelasticity and Photoviscoelasticity in Manufacturing of Роль вязкоупругости и фотовязкоупругости в производстве Department of Polymer Engineering, The University of Akron, Akron, Ohio 44325-0301, Nonlinear viscoelastic and linear photoviscoelastic constitutive equations were employed to simulate the filling, packing and cooling stages of injection molding of optical products made of optical grade polycarbonates (PCs). The relaxation modulus, stress- and strain-optical coefficient functions of PCs were measured. This information was used to simulate the residual thermal birefringence in moldings. The measured temperature dependent viscosity data of the PCs in conjunction with the constitutive equations were used to simulate injection molding process of the light guide plates (LGPs) using a computer code based on a CV/FEM/FDM technique. Extensive measurements of various components of birefringence and anisotropic shrinkage in the LGP moldings were carried out. Simulations of these quantities in the LGPs under various processing conditions were performed to understand their effect on the flow and thermally-induced birefringence and anisotropic shrinkage. The numerical results were compared with experimental measurements at various processing conditions. The luminance of LGP moldings was measured and found to be significantly affected by the depth of melt filling of the V-grooves and frozen-in birefringence. To determine the depth of melt filling of the grooves, measurements were carried out at different locations selected according to the melt front propagation. The degree of melt filling was found to be strongly influenced by molding conditions and related to the layout of the V-grooves. The depth of melt filling of grooves was mostly completed during the cavity filling stage. The obtained results indicated the importannt role that viscoelasticity and photoviscoelasticity of polymers play in the performance of optical products.Рассмотрены эффекты анизотропии, возникающие при течении жидкостей с ориентируемой микроструктурой. Описание движения таких сред осуществляется на основе структурного континуума. Эта теория сочетает микроструктурную информацию с континуальным представлением. Анализируются ортогональные (главные) течения сдвига и растяжения. Анизотропия молекулярного переноса приводит к необходимости изучения ориентационных свойств полимерных систем.
Представлено простейшее уравнение, которое описывает зависимость ориентации жидкостей от скорости сдвига.
несимметричных анизотропных жидкостей. При этом важной составной частью является анализ симметричных и несимметричных мод, связанных с релаксацией напряжений. На этой основе дано описание эффектов несимметричной анизотропной вязкоупругости. Их исследование очень заманчиво с точки зрения современной технологии.
О крутильно-колебательном методе измерения электропроводности Южно-Уральский государственный университет, [email protected] Теория крутильно-колебательного вискозиметра анализируется с позиций аппаратных приложений для измерения электропроводности образцов. Оценка выполняется на основе построенных вискозиметрических связей из наблюдений за параметрами колебаний тигля в присутствие осевого магнитного поля.
Математическая модель экспериментов для общего случая неньютоновских сред и традиционных положений метода включает сопряженные нелинейные дифференциальные уравнения движения тигля, магнитной гидродинамики, в частности, закон Ома и реологическое уравнение состояния. Разработан аналитический подход и получены рабочие уравнения для нелинейных сред с помощью соотношений для ньютоновских жидкостей и комплексной вязкости при наличии упругой составляющей. Результаты расчетов совпадают с таковыми при численном моделировании в пределах точности измерения параметров колебаний и численных схем. Поведение тигля и жидкости пояснено в терминах эффективной вязкости.
Но даже при наличии точного решения, как это возможно в случае линейных сред при традиционных для метода допущениях, можно получить некорректные значения свойств жидкости, обусловленные сильным влиянием ошибок в опытных данных, что особенно существенно для многопараметрических задач. Так, ошибка одновременного измерения плотности ньютоновской среды совместно с вязкостью может достигать тысячи процентов. Поэтому разработаны алгоритмы параметрической идентификации реологических характеристик, плотности и электропроводности, включающие исследование наблюдаемости и идентифицируемости в терминах Якобиана, точности и адекватности модели, планирование оптимальных экспериментов.
Обсуждены случаи вынужденных и затухающих колебаний, прямая и обратная задачи вискозиметрии, среды с вязкими, упругими и пластическими компонентами.
Найдены ошибки в оценках свойств жидкостей при независимом и совместном их измерении для условий экспериментов, отвечающих высокотемпературным системам и, в частности, металлическим расплавам. Методика позволяет, помимо прочего, проверить согласованность вискозиметрических данных и исследовать влияние магнитных полей на реологию магнитореологических суспензий.
Работа выполнена при поддержке РФФИ–Урал (№ 10-01-96042).
Реологическое поведение ионных кристаллов в контакте Зубов Д.Н., Породенко Е.В., Скворцова З.Н., Траскин В.Ю.
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова Москва, 119991, Ленинские горы, д. 1, стр. 3, Химический факультет За последнее время значительно выросло число работ, посвященных изучению породообразующих минералов. Это объясняется, в частности, необходимостью долговременного прогнозирования поведения соляных и карбонатных пластов в связи с использованием искусственно созданных в них полостей в качестве подземных хранилищ нефти и газа, а также химических и радиоактивных отходов. В настоящее время окончательно выяснено, что деформируемость ионных и ионно-ковалентных материалов сильно зависит от действия воды. Доказано, что в присутствии даже незначительных количеств воды, соответствующих реальному влагосодержанию пород (меньше 0.5%), процесс деформации контролируется рекристаллизацией через межзерновые прослойки жидкой фазы нанометровой толщины. Движущей силой процесса рекристаллизационной ползучести (РП) является разность химических потенциалов и, следовательно, растворимости отдельных участков твердого тела, которая возникает из-за градиента приложенных или остаточных механических напряжений. Общепринятая трехступенчатая схема процесса – локальное пересыщение раствора в напряженных участках, диффузия в сторону меньших концентраций и переосаждение в местах, свободных от напряжений. Ускорение ползучести, вызванное наличием жидкости, может достигать нескольких порядков величины, приближаясь к отношению коэффициентов диффузии в жидкости и твердом теле. Это явление можно рассматривать как одну из форм проявления эффекта Ребиндера – увеличение пластичности твердого тела при взаимодействии его с адсорбционно-активной средой.
Нами было показано, что введение в раствор примесей может оказывать влияние на все три стадии процесса: растворение, осаждение и диффузию. Детальное исследование этого эффекта представляет несомненный интерес как с точки зрения управления скоростью деформации солей, так и для выяснения деталей механизма РП.
Для изучения реологических свойств выбранных нами материалов – NaCl и CaCO3 – в присутствии различных сред в работе были использованы методы одноосного нагружения поликристаллов, индентирования монокристаллов, прессования порошков и сжатия системы монокристаллов, контактирующих по плоскости спайности. Изучалось действие добавок солей (K4[Fe(CN)6], PbCl2, MgCl2,CuCl2) и мочевины на скорость РП хлорида натрия, а также влияние гидроксиэтилиден-1,1-дифосфоновой кислоты (HEDP) на скорость РП порошков карбоната кальция. Полученные результаты сопоставлялись с данными как о влиянии добавок на скорость растворения соответствующих кристаллов и адсорбции на их поверхности, так и на объемные свойства раствора. Показано, что действие исследованных добавок может осуществляться как в рамках диффузионного режима РП, так и в результате перехода процесса в кинетический режим. В первом случае (при добавлении к раствору различных солей: K4[Fe(CN)6], MgCl2, PbCl2) изменение скорости ползучести объясняется изменением интенсивности диффузионного переноса в растворе NaCl (за счет изменения коэффициента диффузии или концентрации хлорида натрия в растворе). Во втором случае (при добавлении мочевины или HEDP) влияние добавки объясняется значительным снижением скорости растворения в результате адсорбции на поверхности твердой фазы. Различия в механизмах действия добавок весьма отчетливо проявляются при сравнении наблюдаемого эффекта для разных методов испытаний: степень замедления ползучести одинакова, если она происходит в рамках диффузионного режима, и может значительно отличаться при переходе к кинетическому режиму, т.к. в этом случае величина эффекта должна определяться длиной диффузионного пути, различной при разных условиях испытания.
Приведенные результаты указывают на принципиальную возможность управления реологическим поведением материалов, деформирующихся по механизму РП, путем введения в контактирующие с ними растворы различных активных добавок.
Московский государственный областной социально-гуманитарный институт, Россия, 140410 Московская обл., г. Коломна, ул. Зелёная, д. Разработана новая модель течения структурированных систем [1]. К этим системам можно отнести суспензии, эмульсии, растворы полимеров, мицеллярные растворы, при условии достаточно высокой их концентрации. Предложенный подход применим также к лиотропным полимерным жидким кристаллам и амфифильным жидким кристаллам и даже к некоторым термотропным жидким кристаллам и расплавам полимеров.
Общий для всех структурированных систем механизм течения [2] состоит в диссипации энергии вязкого трения при обтекании совокупности агрегатов и отдельных частиц при условии их гидродинамического взаимодействия, разрушения агрегатов за счет разрывающих гидродинамических сил и объединения при столкновениях частиц и агрегатов. Таким образом, мы поддерживаем представления П.А. Ребиндера о разрушении агрегатов как основной причине снижения вязкости по мере увеличения скорости сдвига.
Реологическая модель [1-3] представляет собой обобщение микрореологической модели Кэссона, распространение ее на реальные агрегаты частиц и дополнительное объяснение коэффициентов реологической модели на основе кинетических уравнений уравнение течения приближается к статусу «физического закона», поскольку его коэффициенты имеют ясный физический смысл, а его действие проверено для широкого круга структурированных систем, от красок и нефти до растворов полимеров и жидких кристаллов[4-9].
Обобщенное уравнение течения состоит из двух частей:
Первое слагаемое описывает потери энергии при движении агрегатов частиц, второе описывает потери энергии при движении отдельных частиц. Коэффициент характеризует степень агрегации системы; он равен нулю, если агрегаты отсутствуют (случай ньютоновского течения).
Коэффициент вязкости характеризует потери энергии при обтекании дисперсионной средой отдельных частиц и представляет собой предельное значение вязкости при бесконечной скорости сдвига. Теоретическая зависимость этих коэффициентов от объёмной концентрации подтверждена для суспензий.
Коэффициент является показателем компактности или рыхлости агрегатов частиц в структурированной системе. Если коэффициент равен нулю, то размеры агрегата неограниченно возрастают при & 0. В этом случае коэффициент приобретает смысл предельного динамического напряжения, и имеется тенденция к образованию сплошной сетки при нулевой скорости сдвига (нелинейное пластичное течение). Если значение больше нуля, то размеры агрегата остаются конечными при бесконечно малой скорости сдвига (псевдопластичное течение).
Модель справедлива для равновесного состояния стационарного течения структурированных систем и может быть распространена на случай сдвиговых колебаний.
1. Кирсанов Е.А. Течение дисперсных и жидкокристаллических систем. Иваново: Изд.-во «Ивановский государственный университет», 2006. 232 с.
2. Кирсанов Е.А. Теория течения структурированных систем. // Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2006. Вып. 1-2. С. 21-30.
3. Кирсанов Е.А., Ремизов С.В., Новоселова Н.В., Матвеенко В.Н. Физический смысл реологических коэффициентов в обобщённой модели Кэссона // Вестн. Моск.
Ун-та. Сер.2. Химия. 2007. Т. 48. № 1. С. 22-26.
4. Kirsanov E.A., Remizov S.V. Application of the Casson model to thixotropic waxy crude oil.
// Rheol. Acta. 1999. Vol. 38. P. 172-176.
5. Кирсанов Е.А. Реология жидкокристаллических систем. // Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2004. Вып. 2(8).С. 57-65.
6. Матвеенко В.Н., Кирсанов Е.А., Ремизов С.В. Реология структурированных дисперсных систем // Вестн. Моск. Ун-та. Сер.2. Химия. 2006. Т. 47. № 6. С. 393- 397.
7. Кирсанов Е.А., Тимошин Ю.Н., Новоселова Н.В., Матвеенко В.Н. Реология дисперсных систем с заряженными частицами // Вестн. Моск. Ун-та. Сер.2. Химия.
2006. Т. 47. № 6. С. 387- 392.
8. Кирсанов Е.А. Течение полимерных растворов // Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2007. Вып. 1. С. 21-30.
9. Кирсанов Е.А. Реологическое поведение мицеллярных растворов // Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2007. Вып. 2. С. 54-62.
Наночастицы в физике твердого тела и в структуре полимеров Московская государственная академия тонкой химической технологии имени Nanoparticles in physics of solids and in polymer structures Сложились два понятия наночастиц: частицы размером порядка 10 нм и размером меньше 100 нм. Первые являются по-существу кластерами с необычными свойствами, а вторые – твердыми частицами, обычными фазовыми включениями, ранее называвшиеся микрочастицами или усиливающими наполнителями. На основании литературных данных и результатов, полученных автором, приводится оценка эффективности присутствия частиц первого типа в твердом кристаллическом теле и частиц второго типа в полимерах.
Ультратонкие и наноразмерные волокнистые фильтрующие материалы, полученные методом электроспиннинга из расплава Ultrathin and Nano-size Fibrous Filtering Materials Prepared by Melt Малахов С.Н., Белоусов С.И., Праздничный А.М., Чвалун С.Н., Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я.Карпова, Москва принципов создания и получения новых материалов. Одним из видов таких материалов являются функциональные полимерные нановолокнистые нетканые материалы. В докладе предложен способ получения нановолокнистых нетканых материалов и пористых нанопленок электроформованием из расплава смесей полимеров. В качестве исходных полимеров был выбраны полиамид-6 (ПА) и поликарбонат (ПК) в массовых соотношениях 70:30 и 50:50.
Электроспиннинг (электроформование) – это процесс получения ультратонких волокон из раствора или расплава полимера [1,2] под действием электростатических сил. Технология заключается:
- в предварительном смешение в расплаве двух полимеров, - электроформование нетканого полотна, - приемка на коллектор, селективная отмывка одного из компонентов смеси. В результате остается второй полимер в виде или пучка нановолокон или непрерывных взаимопереплетенных нановолокон – пористых пленок, коаксиальных трубчатых волокон. Размер микрофибрилл - волоконец составляет несколько нанометров и зависит от реологических свойств компонентов, условий течения, температуры и т.д. Конкретный вид конечной структуры определяется в значительной степени соотношением компонентов в исходной смеси. Использование технологии получения изделий из расплава смесей полимеров с использованием электростатического способа формования позволяет создавать и выпускать большой ассортимент материалов с новыми функциональными свойствами.
материалов, волокна, получаемые из смесей чистых полимеров, имели достаточно большой диаметр, что связано с высокой вязкостью расплава смесей полимеров. С целью снижения вязкости, поверхностного натяжения и увеличения поверхностного заряда к полимерам добавляли поверхностно - активные вещества (ПАВ). В качестве ПАВ был использованы соли жирных кислот (стеарат, олеат и миристат натрия) в концентрации до 10 масс. % [4]. Селективная отмывка поликарбоната из волокон позволила получить ПА материал в виде пучков микрофибрил, нанотрубок и пористых нанопленок. На микрофотографиях нетканого материала, полученного после отмывки можно увидеть полые волокна, отдельные «поры» на поверхности, волокна переменной толщины.
Фильтрующие свойства нетканных материалов изучали по поглощению частиц NaCl диаметром 0,2-1,2 мкм (преобладающий диаметр – 0,3 мкм) при скорости воздушного потока 1 см/сек. Для определения относительной эффективности фильтров вычислялся их коэффициент фильтрующего действия (КФД) []:
Свойства фильтров из смесей ПА-ПК-ПАВ.
1. Huang, Y.Z. Zhang, M. Kotaki, S. Ramakrishna // Compos. Sci. Technol. A review on polymer nanofibers by electrospinning and their applications in nanocomposites. 2003, V.63., P. 2223-2253.
2. L. Larrondo, R. St. John Manley //Journal of Polymer Science: Polymer Physics Edition Electrostatic fiber spinning from polymer melts.1981, V.19, P. 909-940.
3. Устройство для получения нетканого материала электроформованием расплава полимеров. Патент RU 82625 U1.
4. С.Н. Малахов, А.Ю. Хоменко, С.И. Белоусов, А.М. Праздничный, С.Н. Чвалун, А.Д. Шепелёв, А.К.Будыка // Химические волокна. Метод получения нетканых материалов электроформованием из расплавов полимеров. 2009, № 6, С. 17-20.
Работа поддержана РФФИ. Проект № 09-03-00235-а Самоорганизация, вызванная деформированием Рассмотрены экспериментальные данные, свидетельствующие о том, что деформирование реологически-сложных систем (полимеров и мицеллярных многокомпонентного материала, так и образование новых структур в условиях, далеких от равновесия. Возникновение таких структур может быть обусловлено как упругостью жидкости, так и сосуществованием различных фаз (или структурных форм) со своими реологическими свойствами. Рассматриваемое явление представляет собой один из вариантов перехода «хаос-порядок».
Микрореология трехфазных полимерных эмульсий Московская государственная академия тонкой химической технологии имени М.В. Ломоносова (МИТХТ). 119571 Москва, пр. Вернадского, Использование трех и более полимерных термодинамически несовместимых компонентов в современных материалах становится скорее правилом, чем исключением. Между тем, оптимизация состава и свойств многокомпонентных многочисленных образцов. Более того, разработчики редко имеют четкую информацию о фазовой морфологии, формирующейся в процессе смешения и оказывающей существенное влияние на конечные свойства материала. В связи с этим весьма востребованы работы, направленные на изучение взаимодействия фаз при течении и прогнозирование на этой основе фазовой структуры смесей полимеров.
В частности, настоящее сообщение посвящено анализу взаимного влияния жидких и твердых частиц дисперсной фазы и формирования со-непрерывных фаз в расплавах трехфазных смесей полимеров.
В отличие от бинарных композиций, в которых реализуются контакты 1-2 и действует одно межфазное натяжение 12, в тройной системе реализуются три типа контактов 1-2, 1-3 и 2-3 и действуют три межфазных натяжения - 12, 13 и 23. В зависимости от значений последних в трехфазных эмульсиях возможно образование двух типов морфологии: а) независимые дисперсии двух дисперсных фаз 1 и 3 в матрице 2 и б) дисперсные фазы 1 и 3 капсулируют одна другую. Уверенное прогнозирование типа морфологии обеспечивает расчет коэффициентов растекания ij в уравнении Гаркинса-Хоббса:
Если оба коэффициента растекания меньше нуля, образуются независимые дисперсии дисперсных фаз 1 и 3 в матрице 2. Если один из этих коэффициентов больше нуля, образуются композиционные (капсулированные) капли дисперсных фаз в матрице.
В этом сообщении рассматриваются только смеси с независимыми дисперсиями внутренних фаз в матрице.
В качестве объектов исследования использовали три композиции с межфазными натяжениями, обеспечивающими отрицательные значения 31 и 13 (Таблица).
Компоненты: полиметилметакрилат (ПММА), полистирол (ПС), полипропилен (ПП), полибутилентерефталат (ПБТ), стеклянные микросферы (МСФ).
Некоторые характеристики исследованных систем Температура Основная Матрица Вторая Эффективная Коэффициент смешения, С дисперсная дисперсная вязкость фаз, растекания, мН/м вязкости Как следует из подробного расчета [2] для щелевого канала с полной четырехпараметрической функцией (1), расход потока Q в основном определяется, наряду с вязкостью, именно динамическим пределом d. Таким образом, в отличие от мнения [1], d поддается непосредственному измерению. Что же касается 0 и, то от них зависит лишь последний, кубический член уравнения Воларовича-Гуткина для потока; ввиду его малости для не слишком узких щелей им обычно пренебрегают (ср. с (2)).
Вышесказанное позволяет предложить упрощенную двухпараметрическую аналитическую зависимость для бингамовской жидкости. Именно, в (1) следует положить как центральное ядро, так и основной поток..Такая аппроксимация не только описывает с малой погрешностью область центрального ядра, но и выходит на правильную асимптотику при больших, т.е. удалении от центра потока. Поэтому она более адекватна, нежели степенные законы с малыми показателями, используемые для той же цели [1].
Расчет расхода потока вязкопластичной жидкости в трубе диаметром R с градиентом давления g дает в этих условиях Как обычно, символ О(x) означает величину порядка x. Член, пропорциональный q 4, в реальных условиях мал и часто опускается ( в известное выражение БукингемаРейнера [1] для стандартной бингамовской модели он входит с коэффициентом 1/ вместо /6; это связано с более реальным плавным профилем скорости в нашем подходе). Тогда последнее слагаемое, включающее exp ( 2 q ) и тем более пренебрежимо.
Таким образом, предложенное выше двухпараметрическое приближение для скорости деформации (1) надо положить формально значением 0.
1.В.В.Тетельмин, В.А.Язев. Реология нефти. Изд. группа «Граница», М. 2009.
2.N.G.Domostroeva, N.N.Trunov. arXiv: 1002.0912v1[physics.flu-dyn].
Влияние структуры органических пероксидов на кинетику Influence the Structure of Organic Peroxides on the Kinetics of Crosslinking HDPE Евсеева К.А.*, Иванов А.Н.*, Пятин И.Н.**,Калугина Е.В.*Кацевман М.Л.* *ЗАО «НПП «Полипластик» 119530, Москва, ул. Генерала Дорохова, 14а **ЗАО «АНД Газтрубпласт» 119530, Москва, ул. Генерала Дорохова, Одним из способов повышения термостойкости полимерных материалов является формирование поперечно-сшитых структур. Известны три основных способа сшивки полиэтиленов: радиационная, силанольная и пероксидная. Каждый из вышеуказанных способов имеет определенные преимущества и недостатки: метод радиационного сшивания предполагает большие энергозатраты и специфичесткое дорогостоящее оборудование; силанольносшитый ПЭ первоначально получается с относительно невысокой степенью сшивки из-за неполной степени превращения добавок – т.н.
полупродукт, сшивка которого под действием влаги может продолжаться длительное время до полного израсходования реакционноспособного компонента; традиционный способ пероксидного сшивания (метод Энгеля) является очень медленным процессом.
Известен и принципиально новый подход к пероксидному сшиванию ПЭ, когда сначала происходит перемешивание компонентов рецептуры в расплаве (одно- или двушнековая экструзия) для формирования изделия с содержание гель-фракции не более 20 мас.%, а затем готовое изделие проходит через ИК-излучатель, после которого степень сшивки ПЭ по содержанию гель-фракции составляет 80-90 мас.%.
Новый метод позволяет существенно повысить производительность процесса до 60- кг/час по ПЭ, по сравнению с методом Энгеля (15-30 кг/час).
Методом виброреометрии (AR2000 TA-Instruments) исследовали реакционную способность органических пероксидов: ди(трет.бутил)пероксида (ДТБП), ди(кумил)пероксида (ДКП), трет.бутил-(перокси)бензоата (ТБПБ), трет.бутил(кумил)пероксида(ТБКП), 2,5-диметил-2,5-ди(трет.бутилперокси)гексин- (ДТБПГ) и 3,3,5,7,7-пентаметил-1,2,3-тригексан (ПТГ). Содержание гель-фракции в образцах оценивали методом экстракции (Автоматический экстрактор ASE100, Dionex). Получены концентрационные зависимости величины момента и содержания гель-фракции. Рассчитаны кинетические параметры процесса (скорость сшивания в интервале температур 160-200оС). Скорость сшивания зависит от температуры эксперимента. Термостабильность пероксида в данном температурно-временном диапазоне, характеризующаяся периодом полураспада, существенно влияет на процесс. Показано, что среди исследованных добавок наиболее перспективными являются ПГ и ПО.
Деформация и жесткость композиций ткань – акриловый Deformation and Strength Composition of Fabric – Acrylic Емельянов Д.Н., Молодова А.А., Волкова Н.В., Калугина О.А.
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского.
603950, Нижний Новгород пр. Гагарина 23, Российская Федерация Целью данной работы было получение новых акриловых (со)полимеров для консервации тканей и изучение деформационных свойств акриловых сополимеров, армированных целлюлозной тканью.
бутилметакрилата (БМА) с винилацетатом (ВА), бутилакрилатом (БА) и метакриловой кислотой (МАК), а также гомополимер полибутилметакрилат (ПБМА). Содержание (мет)акриловых (со)мономеров в реакционной смеси с БМА составляло 10 моль. %, кроме МАК, содержание которого было 5 моль.%. В качестве моделей объектов из ткани использовали бязь Ивановского производства со средним размером пор 639 нм и кажущейся пористостью по этиловому спирту 59%. Жесткость ткани и её композиций с сополимером (СПЛ) определяли по ГОСТ (29104.21-91) консольно-контактным методом.
Рис. Зависимость жесткости ткани, пропитанной растворами (со)полимеров от их концентрации. Состав СПЛ, моль.%: 1- 95 БМА – 5 МАК; 2- 90 БМА – 10 ВА; 3БМА; 4- 85 БМА-10ВА-5БА; 5- 90 БМА- 10БА.
Жесткость композиции ткань – сополимер, как видно из рисунка, зависит от состава сополимера. Введение в макроцепь сополимера наряду со звеньями БМА звеньев БА способствует по сравнению с ПБМА снижению жесткости композиции.
Звенья ВА и МАК придают композиции повышенную жесткость.
Установлено, что резкий рост жесткости тканевых композиций наблюдается при пропитке низко-концентрированными растворами СПЛ (С10 мас.%). Дальнейшее повышение концентрации пропитывающего раствора для эластичного полимера практически не изменяет жесткость композиций. При низких концентрациях пропитывающего раствора, макроклубки проникают в поры волокон нитей ткани и придают им жесткость. В умеренно концентрированных растворах образуются ассоциаты, о чем свидетельствует резкое повышение вязкости пропитывающих растворов. Поэтому ассоциаты сосредотачиваются в основном на поверхности нитей, проникая лишь в более крупные промежутки (поры) между ними. Когда ассоциатов в растворе становится больше, то они заполняют не только пространство между нитями, но и ячейки ткани, образованные переплетением долевых и поперечных нитей. В результате этого образуется сплошная пленка СПЛ на поверхности ткани. Жесткость такой пленки, как видно на рисунке, остается в изучаемом концентрационном диапазоне (концентрация раствора 30-50%) постоянной. Это постоянство можно объяснить также одинаковым содержанием полимера в композиции.
Установлено, что на жесткость ткани, обработанной СПЛ, в первую очередь будет оказывать влияние эластичность полимера.
Деформационные свойства полимеров тесно связаны с их молекулярным строением. Наибольшей деформируемостью обладают сополимеры содержащие в составе звенья бутилакрилата, а наименьшей деформируемостью обладает сополимер состава 95БМА-5МАК и это вероятно обусловлено возникновением водородных связей между макромолекулами бутилметакрилата и метакриловой кислотой.
Установлено, чем выше модуль эластичности, тем меньше деформируемость полимера, а это значит тем выше жесткость полимера и, следовательно, композиции ткань-сополимер.
Таким образом, исследования показали, что жесткость ткани, обработанной сополимерами на основе БМА, снижается с:
• введением в состав макромолекул акрилатных звеньев;
• понижением молекулярной массы сополимера;
• уменьшением содержания полимера в композиции;
• увеличением деформируемости полимера.
Свойства композиций на основе бутадиен-нитрильного каучука, Properties of Composites based on Butadiene-Nitrile Rubber Containing Емельянов С.В. *, Орехова Е.А. **, Макаров И.С. **, Васильев Г.Б. ** *Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова, 119571, Москва, проспект Вернадского, **Учреждение Российской академии наук Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН, 119991, Москва, Ленинский пр., Исследованы реологические свойства наполненных систем на основе бутадиеннитрильного каучука (БНК), а также физико-механические свойства их вулканизатов.
В композиции вводили 20 масс.ч. наполнителей, различающихся по природе: росил, шунгит, технического углерод совместно с добавками ультрадисперсных алмазов детонационного синтеза (УДА) в количестве 1– 3 масс. ч. на 100 масс. ч. БНК.
Введение в БНК наполнителей приводит к изменению реологического поведения с псевдопластического на вязкопластическое и увеличению вязкости.
Масштаб этих эффектов зависит от размеров частиц и их адсорбционной активности.
При добавлении УДА с получением композиций, содержащих два вида наполнителей, их вязкость изменяется по-разному: либо возрастает, либо снижается, либо не изменяется вовсе. По-видимому, это связано как со стерическими проблемами в ходе образования системы контактов между частицами, так и с энергетикой этого процесса.
Формирование частицами УДА структурного каркаса приводит к ослаблению сетки, образованной силикатными частицами, и снижению вязкости. Если же частицы имеют одинаковую (углеродную) природу, то формирование двух гибридных структур усиливает композицию и приводит к росту вязкости.
Результаты механических испытаний коррелируют с результатами реологических исследований. Эффект усиления от введения УДА тем заметнее, чем больше сродство УДА к основному наполнителю. Для композиций с кремнекислотным наполнителем введение УДА сопровождается снижением модуля и прочности. В то же время малые добавки УДА повышают жесткость композитов.
Изменения характеристических параметров агрегации эритроцитов, гистерезиса и их деформации в гематологической Changes of Characteristic Parameters of Erythrocytes Aggregation, a Hysteresis and Their Deformation in Hematological Clinic Проведено 228 исследований крови, в.т.ч.- доноров (12), больных (216) гематологическими заболеваниями по параметрам: предел текучести мембраны, коэффициент внутренней вязкости эритроцита, tg 1 -для выявления изменений на микроциркуляторном уровне, ID mах - максимальная деформация эритроцитов ID(14 с-1), коэфф. деформации эритроцитов на разных участках сосудистого русла, АМР -полная амплитуда агрегации,Т1, Т2-характерные времена спонтанной агрегации, T1,Т2- характерные времена спонтанной аграгации эритоцитов, Kt-скорость образования линейных агрегатов, Iа (%)-индекс прочности крупных агрегатов, коэффициент гидродинамической прочности агрегатов, S1,S2- площади петли гистерезиса для характеристик обратимости агрегации эритроцитов Пилотными исследованиями установлено:
-В динамике хранения эритроцитов (7,14,30сут) прогрессирующие изменения (увеличение предела текучести мембраны, снижение коэффициентов внутренней вязкости эритроцита, предельной деформации эритроцитов, снижение агрегации эритроцитов, повышение дезагрегационного потециала).
-При гемолитических анемиях-снижение текучести мембраны эритроцитов, их деформации при 200-250 с-1, увеличение петли гистерезиса (нарушение процессов дезагрегации эритротроцитов).
-При анемии, антифосфолипидном синдроме: активация линейных агрегатов.
-При стенокардии, гиперагрегационный синдромы, в динамике купирующиеся гемодилюцией, инфузией дезагрегантов.
-При миеломной болезни) выраженный гипервискозый синдром, повышение агрегации эритроцитов, снижение их дезагрегации, мембраногенный компонент микрореологических нарушений при МБ, ХПН, тромбозе АВФ.
-При истинной полицитемии: гипервискозный гиперагрегационный синдромы, обусловленные преимущественно эритроцитарно-клеточным компонентом ( снижение предела текучести мембраны эритроцита, их деформации на низких скоростях сдвига (микрокроциркуляторное звено).
-При болезни Гоше (ХТЛ) нарушение микрореологических свойств крови ( агрегации. дезагрегации, деформируемости эритроцитов); при назначении специфической терапии улучшение деформационных свойств эритроцитов (снижение предела текучести мембраны, деформации эритроцитов на низких скоростях сдвига (50-130 с-1).
Таким образом, раннее выявление нарушений реологических свойств крови на молекулярно-клеточном уровне лазерным прибором фирмы «РеоМедЛаб» позволит проводить в гематологической клинике дифференциальную. диагностику тромбоэмболии гемокоагуляционного и реологического происхождения.
Магнитореологические жидкости для устройств включениявыключения электрической цепи Журавский Н.А. 1, Коробко Е.В. 1, Городкин Г.Р. 1, Кузьмин В.А.1 Сидорук В.И. 2Командно-инженерный институт МЧС Республики Беларусь Переключатель на основе магнитореологической электропроводящей ячейки позволяет исключить эффект возникновения электрической искры (пиковый бросок напряжения), возникающий в традиционных включающих устройствах при подключении или отключении нагрузки, что особенно важно для предотвращения возникновения пожарной и взрывоопасной ситуации. Это явление ведет к разрушению контактных электродов, образованию на них нагара, значительному ухудшению работы, а также выходу электронного оборудования из строя. В нашем случае электрический ток проходит через огромное количество электропроводящих цепочек магнитореологической суспензии, возникающих под действием магнитного поля.
Время образования этих цепочек значительно, контактное сопротивление магнитореологической ячейки в момент ее включения и выключения изменяется плавно от к значениям, близким к нулевым, что исключает возникновение дуги при пиковых бросках напряжения.
магнитореологической электропроводящей ячейки перед традиционной конструкцией - является отсутствие большого количества различных движущихся деталей, пружинок и т.д., что позволит создать устройства с большой степенью вибростойкости, обеспечив их надежность для применения в специальной технике, испытывающей сильные перегрузки, ударные нагрузки, резкие перепады давления и т.д.
Рисунок 1. Магнитореологическая электропроводящая ячейка.
На рис.1 показана схема электропроводящей ячейки с магнитореологической жидкостью (МЭЖ) 1 в герметичном диэлектрическом контейнере 2, по краям которого расположены электропроводящие пластины 3. Эти пластины непосредственно контактируют с МЭЖ и соединяются с электрической цепью. В отсутствии магнитного поля магнитные частицы изолированы друг от друга и между ними находится неэлектропроводная жидкая среда. В этом состоянии электрический ток не проходит через ячейку. При воздействии магнитного поля магнитные частицы выстраиваются в плотные цепочки и становятся проводником электрического тока.
Проведен сравнительный эксперимент по изучению переходных процессов в электрической цепи, возникающих при отключении активной нагрузки с помощью контактного реле и магнитореолгического выключателя. Схема электрической цепи представлена на рис.2. Напряжение питания составляло 20 вольт, ток в цепи -1 ампер.
Изменение напряжения на нагрузке регистрировалось на запоминающем осциллографе С8-13. Результаты измерений представлены на рис. Рисунок 3. Сравнительные характеристики напряжения в цепи при отключении На графике видно, что при использовании контактного реле возникает бросок напряжения обратной полярности, превосходящий начальное напряжения почти в пять раз. При использовании магнитореологического выключателя такого явления нет.
Напряжение плавно падает до нуля.
Таким образом, экспериментально доказана эффективность использования управляемой магнитореологической жидкости в элементе электрической цепи для предотвращения опасных ситуаций, связанных с броском электрического тока, возможным критическим отключением высокочувствительной аппаратуры или развитием пожароопасной ситуации.
Влияние концентрации битума, модифицированного полимером, на реологические характеристики асфальтовых систем Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет, Украина Одним из эффективных путей обеспечения надежности работы дорожных одежд в условиях роста интенсивности движения и увеличения нагрузок от транспортных средств является использование асфальтополимербетонов на основе битумов, модифицированных сополимерами типа стирол-бутадиен-стирол (SBS).
В отношении технологических свойств введение полимера в битум приводит к увеличению эквивязкой температуры, соответствующей 0,5 МПа, при которой возможно качественное распределение битумов, модифицированных полимером (БМП) по поверхности каменных материалов по сравнению с исходными битумами.
Это превышение достигает 20 °С. При эквивязких температурах БМП являются ньютоновскими жидкостями. Понижение температуры сопровождается нарастанием аномалии вязкого течения. Вторым следствием модификации является нестабильность состава БМП при хранении. Она выражается в расслоении БМП с образованием в верхней зоне раствора полимера в маслах, обладающего низкой когезийной прочностью и высокой эластичностью, а в нижней зоне - асфальтосмолистого концентрата с малым содержанием масел.
В отношении технических свойств увеличение содержания SBS в БМП приводит к повышению его когезии, понижению температуры хрупкости и приобретению им эластичности. Принципиальное изменение свойств БМП соответствует такой концентрации SBS, при которой формируется непрерывная полимерная сетка. Это сопровождается ростом когезии БМП в 3-4 раза, снижением температуры хрупкости на 15-20 °С и практически полной эластичностью.
температурной чувствительности комплексного модуля сдвига (G*). Это объясняется тем, что в области эластичности от минус 20 °С до 60 °С модуль сдвига полимера практически не зависит от температуры, оставаясь на уровне близком к 20 МПа.
Комплексный модуль сдвига чистого битума при этом изменяется более, чем в 100 раз.
Ниже некоторой температуры, от минус марки битума) G* битума становиться гораздо большим, чем G* полимера.
Совмещение битума с полимером приводит к понижению G* БМП тем большему, чем больше в нем полимера. В отношении SBS механизм снижения температурной чувствительности может быть обусловлен релаксационной способностью полидиеновых блоков в широком интервале температур: от 56 °С, когда SBS размягчается до минус высоких температурах полимер выполняет роль относительно более твердого, чем битум, наполнителя, а при низких он выступает в роли эластичной фазы, способствуя релаксации напряжений. Отсюда, при температуре около 60 °С битум с 10 % полимера имеет G* почти в 8 раз больший, чем чистый битум. При температуре минус 20 °С модуль упругости БМП становиться в 4,5 раза меньше, чем модуль чистого битума.
Ощутимое расхождение между значениями G* битума и полимера отвечает 5 % полимера в битуме, что соответствует началу образованию в системе полимерной сетки. Вследствие этого условная температура стеклования чистого битума и БМП остается одинаковой до 3 % полимера; при 4 % она становится ниже на 2 °С, при 6 % на 7 °С, при 10 °С – на 19 ° ниже, чем чистого битума.
Такие особенности БМП позволяют целенаправленно изменять свойства асфальтовых систем, в частности, дорожных полимербетонов. В качестве показателей реологических характеристик асфальтополимербетонов использованы: критические деформации (кр) и напряжения (кр), отвечающие области линейного деформирования, условные температуры стеклования, отвечающие выходу комплексных модулей упругости (Е*) на плато, температурно-вязкостные зависимости Е*.
При фиксированной частоте синусоидального деформирования (0,5 Гц) и температуре 20 °С наличие в битуме 5 % и 10 % SBS увеличивает кр, по сравнению с чистым битумом, соответственно в 1,76 и 2,28 раза, а кр – соответственно в 3,3 и 3, раза. Степень прироста этих показателей снижается после превышения 5 % содержания полимера в битуме. Наблюдается также снижение значений Е*. Эти тенденции могут быть связаны с ухудшением адгезионного взаимодействия БМП с высококонцентрированного БМП. При этом, тем не менее, обращение фаз в БМП позволяет снизить температуру стеклования асфальтобполимербетона по сравнению с асфальтобетоном на чистом битуме при 5 % и 10 % SBS соответственно на 2 и 13 °С.
Температурные зависимости G* битума и Е* асфальтополимербетона с разным содержанием SBS практически идентичны, а зависимости температур хрупкости БМП и стеклования асфальтополимербетона подобны в диапазоне содержания полимера от 0 до 10 %.
Полученные результаты свидетельствуют о возможности за счет умеренного содержания полимера (около 5 %) повысить надежность работы всей дорожной конструкции, а также трещиностойкость верхнего слоя покрытия зимой и устойчивость против развития на нем пластических деформаций летом.
Методы расчёта уплотнения вязкоупругих почв в результате Calculation Methods of the Viscous Elasticity Soils Compaction as a Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К. А.
127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49; e-mail: [email protected] Математическое моделирование процессов деформирования и уплотнения почв, основанное на результатах исследований реологических свойств почв, позволит разработать эффективные методы защиты почв от их переуплотнения работающей на полях мобильной сельскохозяйственной техникой. В данной работе выполнено исследование и математическое моделирование закономерностей деформирования и уплотнения дерново-подзолистых супесчаных почв при динамическом изменении сжимающих напряжений, а также в процессе ползучести почв. Исследовавшиеся неуплотненные почвы являются вязкоупругими.
Математическое моделирование реологических свойств и закономерностей деформирования почв выполнено на основе результатов экспериментальных исследований, проведенных нами на полях опытного хозяйства РГАУ – МСХА им.
К.А. Тимирязева. В опытах деформируемый слой почвы, распространенный на глубину H, был расположен на жестком основании; поверхность почвы была горизонтальной.
Ввели направленную вертикально вниз ось Oy с началом на поверхности почвы. Плотность верхнего деформируемого слоя почвы до действия на нее вертикальной нагрузки (начальная) переменна по глубине статистической обработки большого числа наших экспериментальных данных нами получена для исследовавшихся почв квадратичная зависимость плотности этого слоя от y.
На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований закономерность сжатия почвы в направлении оси Oy при каждом фиксированном y описана нами дифференциальным уравнением где – сжимающие напряжения, МПа; – относительные деформации сжатия;
t – время, с; p( y ) и q( y ) – характеристики реологических (вязкоупругих) свойств почвы, с-1 и МПа. Экспериментально подтверждено, что предложенное уравнение адекватно моделирует закономерность сжатия почвы, находящейся в вязкоупругом состоянии в рассмотренных интервалах значений, v,, влажности w почвы.
Результаты расчетов, выполненных по данным полевых испытаний, выявили достоинства моделирования вязкоупругих свойств исследовавшихся почв этим уравнением.
Ранее нами были найдены корреляционные зависимости характеристик p и q вязкоупругих свойств ряда почв от, w и - угловой частоты деформирования по гармоническому закону; рассмотрены деформирование почвы по гармоническому закону перекатывающимся жестким цилиндром и эластичными колесами.
В данной работе получены корреляционные зависимости p и q от, w и v - линейной скорости сжатия почвы в вертикальном направлении. С применением этих новых уравнений регрессии исследовали два случая деформирования почвы, реологические свойства которой моделируются предложенным дифференциальным уравнением, а зависимость ( y ) является квадратичной:
1) динамическое деформирование при увеличении с постоянной скоростью по линейному закону; 2) ползучесть почвы, возникающая после ее деформирования в начальный период времени по линейному закону.
Предложены методы расчета показателей напряженно-деформированного состояния и уплотнения вязкоупругих почв в заданных условиях изменения со временем сжимающих напряжений и при ползучести почв. Разработаны реализующие эти методы компьютерные программы. По разработанным программам выполнен ряд серий компьютерных экспериментов. Эксперименты проведены с использованием полученных нами данных полевых испытаний. В экспериментах выполнена количественная оценка влияния, w и v при возрастании по линейному закону на изменение реологических свойств, напряженно-деформированного состояния и уплотнения почв. Расчетным путем получено, что увеличение начальной плотности почвы приводит к более быстрому приближению плотности почвы при ее деформировании к ее предельно возможному значению пр. Расчеты показали, что при, меньших предела прочности почв, деформация и плотность почвы со временем стабилизируются и свойства вязкоупругой вначале почвы приближаются к упругим, найдено время стабилизации деформаций.
В компьютерных экспериментах исследованы ползучесть супесчаных почв после их начального деформирования при изменении по линейному закону и выявлено влияние и v на реологические свойства, напряженно-деформированное состояние и уплотнение почвы. В расчетах получено, что увеличение и v приводит к более быстрой стабилизации свойств почв при ползучести. Результаты расчетов предложенными методами достаточно хорошо согласуются с известными экспериментальными данными.
Исследование и расчёт показателей реологических свойств и уплотнния почв подвоздействием колёсных тракторов Research and Calculation of Rheological Properties and Soils Compaction Indicators under the Influence of Wheel Tractors Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К. А.
127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49; e-mail: [email protected] Решение проблемы предотвращения вредного влияния работающих на полях машин на плодородие почв связано с исследованиями реологических свойств различных почв.
деформирования и уплотнения ряда почв колесными движителями мобильных машин, учитывающие реологические свойства почв. Рассмотрено качение ведомого и ведущего эластичных колес по вязкоупругой почве. Скорость оси колеса и его угловую скорость при одном проходе по почве приняли постоянными. Верхний деформируемый слой почвы, распространенный практически недеформируемом основании; поверхность почвы горизонтальна.
Ввели направленную вертикально вниз ось Oy с началом на поверхности почвы. Зависимость плотности почвы до ее уплотнения колесами машин от глубины y приняли квадратичной (1) где 0 = (0 ), k1 и k 2 0 – коэффициенты. Зависимость (1) получена нами в результате статистической обработки большого числа экспериментальных данных.
На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований закономерность сжатия почвы в направлении оси Oy при каждом фиксированном y описана нами дифференциальным уравнением где – сжимающие напряжения, МПа; – относительные деформации сжатия;
t – время, с; - угловая частота деформирования по гармоническому закону, с-1;
определенного гранулометрического состава.
Найдены линейные уравнения регрессии характеристик g и q дерновоподзолистой легкосуглинистой и супесчаной почв от, и влажности w этих почв.
Тракторные колеса при качении по почве деформируются как практически линейно упругие при всех допустимых значениях вертикальных нагрузок на их оси и упругого эластичного колеса с вязкоупругой почвой.
При качении колеса в почве в вертикальной плоскости, проходящей через середину ширины профиля шины, распространяется плоская волна деформации, состоящая из волн сжатия и сдвига, вызываемых соответственно вертикальными v( y; t ) и горизонтальными смещениями почвы. Получено дифференциальное коэффициентами, моделирующее распространение волны сжатия в вязкоупругой почве с переменной по глубине плотностью, подчиняющейся зависимости (1).
Рассмотрены краевые задачи об определении вертикальных смещений почвы при качении колеса.
Время контакта колеса и почвы при одном его обороте вокруг своей оси равно t1.
Результат решения краевой задачи об определении использован для составления граничных и начальных условий краевой задачи об определении вертикальных смещений почвы после выхода колеса из контакта с почвой при t > t1.
пропорционально ее стабилизированным смещениям vc ( y ) = v ( y; ). Получили следующую формулу для расчета приращения плотности почвы:
(3) где – коэффициент поперечного расширения почвы, h0 - остаточная после прохода колеса осадка почвы.
Нами разработаны методы расчета характеристик вязкоупругих свойств почвы, показателей уплотняющего воздействия колесных тракторов на почву и компьютерные программы реализации этих методов. После прохода колеса за новое начало отсчета глубины yн, расположенное на новой поверхности почвы, принимаем координату y = h(0; t1 ) = h0. После осадки почвы на величину h0 новая глубина распространения деформируемого слоя почвы равна H н = H h0. При yн = 0 имеем (4) где (h0 ) – приращение плотности почвы, соответствующее y = h0.
Исследование показало, что на уплотнение почвы колесами машин существенно влияют ее реологические свойства. Это проявляется в зависимостях показателей уплотнения от скорости, угловой скорости колеса, времени воздействия нагрузки. Предлагаемый метод расчета позволяет обоснованно и достаточно точно учитывать влияние указанных факторов.
Плоскопараллельное течение несжимаемого обобщённого Plane flow of a Incompressible Generalised Rheological Body Московский государственный университет прикладной биотехнологии Для несжимаемого обобщённого реологического тела принимаем, что его плотность и динамическая вязкость – постоянные величины. При этих условиях из уравнения движения жидкости, уравнения неразрывности и выражений для компонент тензора напряжений в прямоугольной системе координат получаем уравнения, из которых после интегрального преобразования Лапласа по времени (s – оператор Лапласа) получаем:
обобщённого тела о предыстории его поведения. Если предположить, что в начальный момент времени реологическое обобщённое тело находилось в состоянии покоя, то MV = 0, Mxy = 0. Тогда из системы уравнений с учётом прилипания реологического обобщённого тела к граничным плоскостям Vx(0,s) = 0 и Vx(H,s) = VH(s) получаем:
Для перехода из области изображений преобразования Лапласа в область оригиналов необходимо задать выражения для А, В и VH(s), которые связаны со свойствами обобщённого реологического тела и изменением во времени скорости верхней плоскости vH(t). Однако, установившийся режим течения под действием единичного скачка скорости верхней плоскости можно найти из предельной теоремы преобразования Лапласа, с помощью которой получаем выражения для эпюр установившихся скоростей и касательных напряжений, в которых использованы относительная высота = y/H и индекс течения = Ниже приведены эпюры относительных скоростей и касательных напряжений для трёх значений индекса течения : 4, 2 и 0,1.
Рисунок 1. Эпюры скоростей и касательных напряжений.
Отсюда можно сделать выводы для течения несжимаемого обобщённого реологического тела между параллельными плоскостями:
1. Режим установившегося течения зависит только от первых слагаемых в А и В.
2. При установившемся течении его режим зависит от расстояния Н между плоскостями: чем больше это расстояние, тем больше касательные напряжения на движущейся плоскости по отношению к касательному напряжению на неподвижной плоскости.
3. При одном и том же расстоянии между плоскостями у реологических тел с разными свойствами могут наблюдаться различные режимы течения: чем меньше вязкость и больше плотность и модуль сдвига при ползучести, тем ближе режим течения реологического тела к пристенному скольжению и дальше от течения ньютоновской жидкости.
Течение несжимаемого обобщённого реологического тела в Incompressible Generalized Rheological Body Flow Through a Forced Московский государственный университет прикладной биотехнологии Для несжимаемого обобщённого реологического тела принимаем, что его плотность и динамическая вязкость – постоянные величины. При этих условиях из уравнения движения жидкости, уравнения неразрывности и выражений для компонент тензора напряжений в цилиндрической системе координат получаем уравнения, из которых после интегрального преобразования Лапласа по времени (s – оператор Лапласа) получаем:
BTzz (z, s)Mzz (z, s) =P(z,s) MV(r,s), Mrz(r,s) и Mzz(z,s) можно охарактеризовать как память реологического обобщённого тела о предыстории его поведения. Если предположить, что в начальный момент времени реологическое обобщённое тело находилось в состоянии покоя, то MV = 0, Mrz = Mzz = 0. Тогда, при условии прилипания реологического обобщённого тела к стенке трубопровода, из системы уравнений получаем:
Для перехода из области изображений преобразования Лапласа в область оригиналов необходимо задать выражения для А, В и P(z,s), которые связаны со распределения давления вдоль трубопровода p(z,t). Однако, установившийся режим течения под действием единичного скачка давления можно найти из предельной теоремы преобразования Лапласа, с помощью которой получаем выражения для эпюр установившихся скоростей и касательных напряжений, в которых использованы относительный радиус = r / R и индекс течения = Ниже приведены эпюры относительных скоростей и касательных напряжений для трёх значений индекса течения : 100, 10 и 0,05.
Рисунок 1. Эпюры относительных скоростей и касательных напряжений.
Отсюда можно сделать выводы для течения несжимаемого обобщённого реологического тела внутри цилиндрического трубопровода:
1. Режим установившегося течения зависит только от первых слагаемых в А и В.
2. При установившемся течении его режим зависит от радиуса R трубопровода:
чем больше радиус трубопровода, тем ближе режим течения к пристенному скольжению.
3. Расхождение в данных о свойствах реологических тел, полученных при капиллярной вискозиметрии в лабораторных условиях и при измерении в производственных условиях на трубопроводах большого диаметра объясняется разными режимами течения.
4. При одном и том же радиусе трубопровода у реологических тел с разными свойствами могут наблюдаться различные режимы течения: чем меньше вязкость и больше плотность и модуль сдвига при ползучести, тем ближе режим течения реологического тела к пристенному скольжению и дальше от течения Пуазейля.
Улучшение деформируемости, кислотной резистентности и дезагрегации эритроцитов при лечении недостаточности глюкоцереброзидазы Improvement of Deformability, Acid Resistency and Desaggregation of Erythrocytes at Treatment of - glucocerebrosidasa Insufficiency Нами продолжено изучение влияния заместительной терапии препаратом «церезим» (действующее вещество имиглуцераза) на реологические свойства крови у больных, страдающих болезнью Гоше. Мы исследовали эритроцитарное звено агрегатного состояния крови у больных до лечения (20 пациентов) и у больных, получающих заместительную терапию церезимом сроком от 1 мес. до 6-ти лет ( пациента). При исследовании показателей деформируемости эритроцитов обнаружено, что у пациентов, не получающих препарат, индекс ригидности значительно (в 4, раза) превышает аналогичный показатель у пациентов, находящихся на лечении церезимом. Кроме того, у леченных больных выявлено увеличение гематокрита, асимптотической вязкости крови, не достигающие контрольного уровня, а также небольшое снижение (улучшение) показателей дезагрегации эритроцитов (, с-1; Iа 2,5,%), также не достигающих контрольного уровня. Также у леченных больных по сравнению с нелеченными наблюдается улучшение показателей эритродиереза:
приближение к контрольным уровням суммарной резистентности эритроцитов, а также процента среднестойких и высокостойких фракций эритроцитов, временного максимума и длительности гемолиза. Наряду с этим нами были изучены аналогичные показатели у 8-ми пациентов до лечения и у тех же 8-ми - через 1 год после начала заместительной терапии церезимом. Здесь прослеживается аналогичная тенденция, однако соотношение некоторых показателей до лечения и после значительно увеличивается по сравнению с указанными выше. В частности, индекс ригидности эритроцитов у пациентов после 1 года лечения снижается в 10,2 раза, показатели дезагрегации снижаются: - в 1,9 раза, Iа 2,5 - на 4 %.. Суммарная кислотная резистентность эритроцитов, процентное соотношение низкостойких, среднестойких и высокостойких фракций эритроцитов, временной максимум и длительность гемолиза приближаются к контрольным показателям. Уровень свободного гемоглобина в плазме крови понижается в 2 раза и не выходит за пределы нормы.
Вышеизложенное позволяет предположить, что терапия препаратом «церезим», способствующим компенсации недостаточности ферментативной активности – глюкоцереброзидазы, в результате чего липиды- глукоцереброзиды расщепляются на глюкозу и церамид (снижение накопления их в системе МФС, перегрузки печени, селезёнки, костного мозга), оказывает благоприятное воздействие на процессы кроветворения и даёт возможность продуцировать более качественные клетки крови, благодаря чему микроциркуляторные процессы в организме претерпевают положительные сдвиги.