
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Исследование реологических свойств жидкости

Работа №	18995
Тип работы	Магистерская диссертация
Предмет	теплоэнергетика и теплотехника
Объем работы	86
Год сдачи	2018
Стоимость	4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	538

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 5
1 Кавитационные явления 6
1.1 Физические основы кавитации 6
1.2 Негативные последствия кавитации 7
1.3 Предотвращение последствий 8
1.4 Практическое применение использование кавитационных явлений.9
1.5 Стабилизация расхода жидкости 13
2 Экспериментальная установка 15
2.1 Преобразование экспериментальной установки 18
3 Результаты проведенных опытов 20
3.1 Проверка корректности работы установки 20
4 Опреснение жидкости 22
4.1 Гидроволновой метод 24
5 Теории кавитационного разрушения и диспергирования твердых тел 34
5.1 Факторы, влияющие на интенсификацию процесса диспергирования
и кавитационного разрушения 56
5.1.1 Газовая фаза 57
5.1.2 Коэффициент поверхностного натяжения, давление насыщенных
паров и вязкость жидкости 57
5.1.3 Температура 58
5.1.4 Интенсивность звукового поля 62
5.1.5 Статического давление 63
5.2 Актуальность проблемы сверхтонкого диспергирования. Способ
повышения эффективности ультразвукового диспергирования 66
5.3 Разработка сплавов с повышенной кавитационной
износостойкостью 71
5.3.1 Актуальность проблемы 71
5.3.2 Кавитационная эрозия и факторы ее обуславливающие. Роль
структуры сплава 73
5.3.3 Алюминиевые бронзы - кавитационно-стойкий материал 75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
Список использованных источников 81

Введение

Реология - это учение о текучести материалов. Текучесть жидкости измеряется вязкостью, текучесть твердых веществ - ползучестью (крипом) и вязкоэластичностью.
Реологические свойства влияют на режимы работы технологического оборудования, надёжность работы.
Экспериментально изучать реологические свойства жидкости эффективнее с помощью явления кавитации.
Теоретическое и экспериментальное изучение кавитации в настоящее времени весьма актуально. Интерес к этим исследованиям в течение долгого времени был обусловлен, главным образом, потребностями свести к минимуму вредные последствия явления кавитации, например, в насосных установках для устранения разрушения лопастей насоса, гидротурбин.
Позже были обнаружены положительные воздействия кавитации (например, сверхкавитационные торпеды, в военной промышленности). Положительное влияние кавитации используется для очистки различных поверхностей и жидких субстанций, таких как топливо.
Кавитация обширно применяется в медицине, судостроении. Большую роль кавитация занимает в опреснительных установках, которые необходимы на судах, выходящих в море либо океан, а также в регионах, где ощущается нехватка пресной воды.
Несмотря на обширное применение кавитации в различных областях, это явление ещё не полностью изучено. Экспериментальная установка, представленная в данной работе, позволяет взглянуть на явление кавитации более широко, изучить полезные свойства кавитации, обозначить перспективы для дальнейшего использования кавитационных явлений

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

Произведена отладка работы, имеющийся экспериментальной установки с целью получения надежных, достоверных экспериментальных результатов.
Получены результаты, подтверждающие корректность работы установки.
Рассмотрены возможные направления и перспективы для использования установки при исследовании прочностных свойств конструкционных материалов, а также в качестве опреснительной установки.
Используя данную установку и предложенные методы можно без особых затрат расширить границы использования насосного оборудования, что позволит расширить спектр технологических задач, возникающих при эксплуатации данного оборудования, уменьшить вероятность отказов за счет исключения областей, в которых насос работает неудовлетворительно.
Использование полученных данных может облегчить и улучшить работу многих отраслей производства от электростанций до нефтеперерабатывающей промышленности.

Литература

1 Арзуманов Э.С. Кавитация в местных гидравлических сопротивлениях, М., «Энергия», 1978, 302 с.
2 Кулагин, В. А. Гидрофизика / В. А. Кулагин , Б. Ф. Турутин , А. И. Матюшенко. ИПЦ КГТУ - Красноярск ИПЦ КГТУ, 2000. - 243 с.
3 Таблицы физических величин. Справочник. Под ред. акад. И. К. Кикоина. - М.: Атомиздат, 1976.
4 Акуличев, В. А. Кавитация в криогенных и кипящих жидкостях /
В. А. Акуличев. - М.: Наука. 1978. - 280 с.
5 Букатый, В. И. Измерение физико-химических характеристик воды
при различных физических воздействиях с учетом переходных процессов /
В. И. Букатый, П. И. Нестерюк // Ползуновский вестник. - 2010. - №2 2. - С.60-65.
6 Cini R. / Acgua Ind. 1962. - № 18.
7 Кулагин, В. А. Методы и средства технологической обработки многокомпонентных сред с использованием эффектов кавитации / В. А. Кулагин // Дисс. ... докт. техн. наук. - Красноярск, 2004. - 379 с.
8 Кулагин, В. А. Изучение кинетики получения ультрадисперсных алмазов с помощью вибрационной (ультразвуковой) и гидродинамической кавитации / В. А. Кулагин, В. Л. Королев // Вестник КГТУ. Красноярск: КГТУ. - 1997. - № 8. - С. 61-66.
9 Седов, Л. И. Механика сплошной среды / Л. И. Седов. - М.: Наука,
1973. - Т. 1 и 2. - 536 с., 584 с.
10 Кнепп, Р. Кавитация / Р. Кнепп, Д. Дейли, Ф. Хеммит. - М.: Мир,1974. - 678 с.
11 Липсон, А. Г. Выход DD-реакции в процессе электрического пробоя кавитационных пузырьков в диэлектрических дейтерированных жидкостях / А. Г. Липсон, В. А. Кузнецов, Дж. Майли // Письма в ЖТФ. - 2004. - Т. 30. - № 10. - С.39-45.
12 Арзуманов Э. С., Ловцов Е. Н. Использование акустического эффекта при исследовании кавитации в регулирующих клапанах. «Труды института НИИавтоматика», 1968, вып. 36
13 Витенько, Т. Н. Механизм активирующего действия гидродинами ческой кавитации на воду / Т. Н. Витенько, Я. М. Гумницкий // Химия и технология воды. - 2007. - Т. 29. - № 5. - С. 422-432.
14 Криволуцкий, А. С. Изменение физико-химических свойств воды под воздействием гидродинамической кавитации / А. С. Криволуцкий, В. А. Кулагин // Социальные проблемы инженерной экологии, природопользования и ресурсосбережения: матлы НПК. - Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003. - С. 61¬74.
15 Криволуцкий, А. С. Релаксация физико-химических свойств воды, прошедшей обработку гидродинамической кавитацией / А. С. Криволуцкий,B. А. Кулагин // Социальные проблемы инженерной экологии, природопользования и ресурсосбережения: матлы НПК. - Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003. - С. 22-29
16 Криволуцкий, А. С. Влияние масштабных факторов при различных режимах кавитационной обработки воды / А. С. Криволуцкий, В. А. Кулагин // Вестник ассоциации выпускников КГТУ, Красноярск. - 2010. - Вып. 19. -C. 70-75.
17 Евстигнеев В. В. Кавитация в технологиях очистки сточных вод. / В. В. Евстигнеев, В. А. Кулагин // В мире научных открытий. 2010. - № 5 (11).Ч. I. - С. 87-90;
18 Федоткин, И. М Кавитация, кавитационная техника и технология, их использование в промышленности / И. М. Федоткин, И. С. Гулый. - Киев: АО «ГЛАЗ», 2000. - Ч. 2. - 898 с.
19 Есиков, С. А. Гидродинамические характеристики суперкавитирующего реактора с пространственной системой ассиметричных кавитаторов / С. А. Есиков // Гидродинамика больших скоростей. - Красноярск: КрПИ. - 1978. - С. 27-36.
20 Немчин, А. Ф. Исследование гидродинамических характеристик суперкавитирующих насосов: Автореф. дис. канд. техн. наук./ А. Ф. Немчин - Киев, 1979. - 24 с.
21 Промтов М.А. Технологии импульсного энергетического воздействия на нефть и нефтепродукты. // Экологический вестник России. 2011, №3. - С. 14-16.
22 Великодный В.Ю., Крикунова А.И. Исследование влияния кавитационных и электроразрядных процессов на реологические свойства высоковязких нефтепродуктов / XXXVIII Международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС, 14 - 18 февраля 2011 г.
23 Кулагин, В. А. Повышение энергоэффективности водоподготовки на ТЭС и котельных с использованием кавитационной технологии / В. А. Кулагин, А. С. Криволуцкий // Энергосбережение и водоподготовка. - 2007. - № 4. - С. 85-88.
24 Кулагин, В. А. Суперкавитационный миксер / В. А. Кулагин // Гидродинамика больших скоростей: Межвузовский сборник. - Красноярск: КрПИ, 1992. - С. 134-140.
25 Зажигаев, Л. С. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента / Л. С. Зажигаев, А. А. Кишьян, Ю. И. Романников. - М.: Атомиздат, 1978. - 231 с.
26 Зайдель, А. Н. Ошибки измерений физических величин / А. Н. Зайдель. - Л.: Наука, 1974. - 108 с.
27 Налимов, В. В. Теория эксперимента / В. В. Налимов. - М.: Наука,1971. - 208 с.
28 Шенк Х. Теория инженерного эксперимента / Х. Шенк. - М.: Мир,1972. - 170 с.
29 Chen, В. Hydrogen bonding in water / В. Chen, I. Ivanov, M. L. Klein, M. Parrinello // Phys. Rev. Lett. - 2003. - V. 91(21). - 215503.
30 Зенин, С. В. Структурно-информационные представления о состоянии водной среды / С. В. Зенин // Вестник РАЕН. - 2010. -№ 3. - С. 56-63.
31 Антонченко, В. Я. Основы физики воды / В. Я. Антонченко, А. С. Давыдов, В. С. Ильин. - Киев: Наукова думка, 1991. - 669 с.
32 Зацепина, Г. Л. Физические свойства и структура воды / Г. Л. Зацепина. - М.: изд-во Московского университета, 1998. - 185 с.
33 Plumridge, Т. Н. Water structure theory and some implications for drug design / Т. Н. Plumridge, R. D. Waigh /J. Pharm. Pharmacol. - 2002. - V. 54. -№ 9. - P. 1155-1179.
34 Colson, S. D., Dunning Jr. Т.Н. Science, 1994. - V. 265, 5168. - P. 43.
35 Kusalik, P.G. The spatial structure in liquid water / P. G. Kusalik, I. M. Svishchev // Science. - 1994. - V. 265. - № 5176. - Р. 1219.
36 Горшков А. С., Русецкий А. А. Кавитационные трубы. Л., «Судостроение», 1972. 192 с.
36 Бахолдин И.Б. Бездиссипативные разрывы в механике сплошной среды. М., «Физматлит», 2004, 318 с., JSB №5-9221-0546-9.
37 Башта Т. М. и др. Объёмные гидравлические приводы. Под ред. Т. М. Башта, М., «Машиностроение», 1968, 628 стр.
38 Bertholet M. Sur quelques phenomenes de dilatation forcee des liquids. Ann.de Chimie et de Physique, 30,322 et Seq.,1850.
39 Davies R.M. и др. The tensile strength of liquids under dynamic stressing, Proc. 1955 NPL Symp. on cavitation in hydrodynamics, Paper 5, 1956.
40 Dixon H.H. Note on the tensile strength of water, Sci. Proc. Royal Dublin Soc.,12 (N.S.), 1909.
41 Кнэпп Р., Дейли Дж., Хэммит Ф. Кавитация. Пер. с англ., М., «Мир».1974.
42 Ламекин Н.С. Кавитация: теория и применение, Государственная национальная русская академия, М., «Русаки», 2000, 246 с.
43 Смородов, Е. А. Физика и химия кавитации / Е. А. Смородов, Р. Н. Галиахметов, М. А. Ильгамов - М.: Наука, 2008. - 226 с.
44 Перник А. Д. Проблемы кавитации. Л., «Судостроение», 1966. 440 с.
45 Пешкин М. А. Кавитационные характеристики местных сопротивлений трубопроводов. — «Теплоэнергетика», 1960, №12, с. 59—62.
46 Рахматулин Ш. И., Колпаков Л. Г. К вопросу о выборе давления паров при кавитации нефтей. — «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов», 1971, № 8, с. 58—61.
47 Физический энциклопедический словарь. М., «Советская энциклопедия», 1960, т. I, с. 664.
48 Шальнев К. К. Кавитация в гидродинамике. — «Известия АН СССР. ОТН», 1956, № 8, с. 10—92.
49 Minelli G. Sulla determinazione de la pressione di formazio- ne di vounti nei liquide. — «Technica italiana», 1967, vol. 32, № 11, p. 763—768
50 Ress E. P., Trevena D. H. The effects of temperature and viscosity on the critical tensions of liquids. — «Cavitation Forum», Chicago, 1967, May 8, p. 1—3.
51 Ивченко В. М. Кавитационная технология / Ивченко В. М., Кулагин В. А., Немчин А. Ф. // ред. акад. Г. В. Логвинович. - Красноярск: Изд- во КГУ, 1990. - 200 с.
52 Назаров Г. С. Экспериментальное исследование кавитационных характеристик сужающихся насадков. — «Инженерно-физический журнал», 1968, т. XIV, № 3, с. 423—429.