پایگاه علمی سعید سان دانلود رایگان مقالات علمی کنفرانس و ژورنال
چکیده:
در این پروژه ابتدا رئولوژی مواد پلیمری مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه آمیزه‌های پلیمری و روشهای تهیه این ترکیبات بیان و همچنین به بحث پیرامون شرایط سازگاری و امتزاج- پذیری و کریستالیزاسیون این نوع مواد پرداخته شده است .
رئولوژی آمیزه‌های پلیمری و معادلات تجربی و قوانین حاکم بر این ترکیبات از دیدگاه رئولوژیکی از جمله مطالب می‌باشد.
بحث خاصیت ویسکوالاستیک خطی در آمیزه‌های پلیمری و نتایج و معادلات دیفرانسیلی حاکم بر آن و بررسی آنها در مدلهای نظری چون ماکسول و کلوین و … و همچنین روشهای اندازه گیری و تعیین عملکرد ویسکوالاستیک خطی از جمله بررسی‌هاست .
در نهایت رفتار ویسکوالاستیک آمیزه‌های پلیمری با استفاده از مدل امولسیون پالیرین برای تخمین مقاومت کشش سطحی بین اجزاء تشکیل دهنده یک آمیزه از طریق داده‌های تجربی بررسی شده و مدول پیچیده (G*) ترکیبات مذابی از طریق مقدار توزیع اندازه مواد تشکیل دهنده و مقدار نیروی کشش بین سطحی آنها محاسبه گردیده است.
سه آمیزه PS/PMM(80/20) و PS/PEMA – 1(80/20) و PS/PEMA – 2(70/30) مورد مقایسه و مدول ذخیره و افت آنها با پیشگویی های مدل امولسیون پالیرین قیاس گردیده است و این نتیجه حاصل می شود که :
حاکمیت مدل برای محدوده وسیع و کاملی از فرکانسها برقرار می‌باشد و این مدل برای این دسته از آمیزه‌ها در ناحیه ویسکوالاستیک خطی بخوبی و با خطای بسیار کمی پاسخگوست.
تاریخچه پیدایش رئولوژی[1]
نیوتن[2] (1727-1642) اولین فردی بود که برای مدل کردن سیالات با آنها برخوردی کاملاً علمی نمود. وی در قانون دوم مقاومت خود، کل مقاومت یک سیال را در برابر تغییر شکل (حرکت) نتیجه دو عامل زیر دانست:
الف) مقاومت مربوط به اینرسی (ماند) سیال
ب) مقاومت مربوط به اصطکاک (لغزش ملکولها یا لایه‌های سیال بر هم‌دیگر)
و در نهایت قانون مقاومت خود را چنین بیان نمود: «در یک سیال گرانرو[3]، تنش مماسی (برشی) متناسب با مشتق سرعت در جهت عمود بر جهت جریان است.»
در اواخر قرن نوزدهم علم مکانیک سیالات شروع به توسعه در دو جهت کاملاً مجزا نمود.
از یک طرف علم تئوری هیدرودینامیک که با معادلات حرکت اولر[4] در مورد سیال ایده‌آل فرضی شروع می شد، تا حد قابل توجهی جلو رفت. این سیال ایده‌آل، غیر قابل تراکم و فاقد گرانروی و کشسانی (الاستیسیته) در نظر گرفته شد. هنگام حرکت این سیال تنشهای برشی وجود نداشته و حرکت کاملاً بدون اصطکاک است. روابط ریاضی بسیار دقیقی برای این نوع سیال ایده‌آل در حالتهای فیزیکی مختلف بدست آمده است. باید خاطر نشان نمود که، نتایج حاصل از علم کلاسیک هیدرودینامیک در تعارض آشکار با نتایج تجربی است (بخصوص در زمینه‌های مهمی چون افت فشار در لوله‌ها و کانالها و یا مقاومت سیال در برابر جسمی که در آن حرکت می‌نماید). لذا این علم از اهمیت عملی زیادی برخوردار نگشت. به دلیل فوق مهندسین که به علت رشد سریع تکنولوژی نیازمند حل مسائل مهمی بودند، تشویق به توسعه علمی بسیار تجربی، بنام هیدرولیک شدند. علم هیدرولیک بر حجم انبوهی از اطلاعات تجربی متکی بود و از حیث روشها و هدفهایش، با علم هیدرودینامیک اختلاف قابل ملاحظه‌ای داشت.
در شروع قرن بیستم دانشمندی بنام پرانتل[5] نشان داد که چگونه می‌توان این دو شاخه دینامیک سیالات را به یکدیگر مرتبط نمود و با این کار به شهرت رسید. پرانتل به روابط زیادی بین تجربه و تئوری دست یافت و با این کار توسعه بسیار موفقیت‌آمیز مکانیک سیالات را امکان‌پذیر نمود. البته قبل از پرانتل نیز بعضی از محققین بر این نکته اشاره کرده بودند که اختلاف بین نتایج
هیدرو دینامیک کلاسیک و تجربه در بسیاری از موارد به دلیل صرف نظر کردن از اصطکاک سیال است.
[1]-Rheology
[2]-Newton
[3]-Viscose
[4]-Euler
[5]-Prandtl
فهرست مطالب:
فصل اوّل : رئولوژی مواد پلیمری
- تاریخچه پیدایش رئولوژی………
- مواد از دیدگاه رئولوژی………..
1-2-1 پدیده‌های رئولوژیکی……….
1-2-2 تنش تسلیم در جامدات…………
1-2-3 تنش تسلیم در رئولوژی……
1-2-4 تقسیم بندی مواد…….
فصل دوّم : آمیزه‌های پلیمری
2-1-1 مقدمه …….
2-1-2 تعاریف………..
2-1-3 روشهای تهیه آمیزه‌های پلیمری……..
2-1-4 رفتار اجزا آمیزه‌های پلیمری………
2-1-5 امتزاج پذیری آمیزه‌های پلیمری……..
2-1-6 سازگاری آمیزه‌های پلیمری….
2-1-7 سازگاری بواسطه افزودن کوپلیمر……
2-1-8 روشهای تخمین سازگاری و امتزاج پذیری آمیزه‌ها و آلیاژهای پلیمری….
2-1-9 کریستالیزاسیون آمیزه‌های پلیمری……….
2-2-1 رئولوژی پلیمرها…….
2-2-2 رئولوژی آمیزه‌های پلیمری ……..
2-2-2-1 مقدمه ….
2-2-2-2 ویسکوزیته آمیزه‌ها و آلیاژهای پلیمری ..
2-2-2-3 معادلات تجربی ویسکوزیته آمیزه بر حسب غلظت سازنده‌های پلیمری….
2-2-2-4 جریان برشی پایدار آمیزه‌های پلیمری….
2-2-2-5 الاستیسیته مذاب آمیزه‌های پلیمری……
فصل سوّم : خاصیت ویسکوالاستیک خطّی
3-1 مقدمه …..
3-2 مفهوم و نتایج از خاصیت خطی بودن …..
3-3 مدل ماکسول و کلوین ……..
3-4 طیف افت یا آسایش….
3-5 برش نوسانی…..
3-6 روابط میان توابع ویسکوالاستیک خطی…….
3-7 روشهای اندازه‌گیری…….
3-7-1 روشهای استاتیک……….
3-7-2 روشهای دینامیک: کشش نوسانی……
3-7-3 روشهای دینامیک: انتشار موج…..
3-7-4 روشهای دینامیک: جریان ثابت ……..
فصل چهارم: بررسی رفتار ویسکوالاستیک آمیزه های پلیمری با استفاده از مدل امولسیون پالیریَن
4-1 مقدمه …
4-2 مدل پالیریَن (Palierne model) …………….
4-3 نتایج تجربی و بحث …………
منابع و مراجع
فرمت فایل: Word (قابل ویرایش)
حجم: 2.70 مگابایت