Математическое моделирование процесса формирования пленок из раствора полимера

• Автор: Аль Джода Хайдер Надом Аззиз
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 121 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Законы сохранения в механике сплошных сред
1.1. Основные понятия механики сплошных сред
1.2. Закон сохранения массы
1.3. Уравнение неразрывности
1.4. Закон сохранения импульса
1.5. Тензор напряжений
1.6. Уравнения динамики деформируемых сплошных сред
1.7. Реологические уравнения состояния
Глава 2. Реологическое уравнение состояния и некоторые случаи его применения
2.1. Введение
2.2. Модифицированная реологическая модель Виноградова-Покровского
2.3. Вискозиметрические течения
Глава 3. Моделирование пленочных технологий в модифицированной модели Виноградова-Покровского
3.1. Математическая модель процесса формования полимерной пленки из расплава
3.2. Математическая модель процесса формования полимерной пленки из раствора
Глава 4. Исследование характеристик процесса растворного формирования полимерной пленки в модели Виноградова-Покровского
4.1. Вискозиметрические функции при простом сдвиге
4.2. Сравнение с экспериментами для растворов хитозана
4.3. Математическая модель процесса формирования полимерных пленок из раствора в одномерном приближении
4.4. Зависимость параметров процесса получения полимерных пленок от реологических характеристик формовочных растворов
Заключение
ЛИТЕРАТУРА

Введение
Актуальность работы. Жидкость - одно из агрегатных состояний вещества. Основным свойством жидкости, отличающим ее от других агрегатных состояний, является способность неограниченно менять форму под действием касательных механических напряжений, даже сколь угодно малых, практически сохраняя при этом объем.
Наиболее известным примером жидкости является вода. Во все времена жизнедеятельность человека была неразрывно связана с водой. Потребность в изучении воды возникла из практических задач. С древнейших времен люди располагали свои поселения возле рек и морей, которые впоследствии использовали как пути сообщения, возделывали пашни и занимались их орошением. Много столетий назад в Средней Азии и Китае, Египте и Месопотамии, Риме и Греции были созданы различные гидротехнические сооружения для подъема и подачи воды: каналы и плотины, водоотводы и акведуки. Естественно, для создания подобных механизмов и кораблей необходима была некая теоретическая база.
Так наука о физике жидкости зародилась в древние времена в трудах Архимеда. Ее дальнейшее ее развитие происхоло в средние века. В этот период времени механика жидкости разделилась на два различных направления: «математическую механику жидкости» и «техническую механику жидкости». Как отмечают (например, Г. Рауз и С. Инце в своей известной книге «История гидравлики»), математическая механика жидкости имела место еще в трудах Л. Эйлера (в середине XVIII в.). Относительно направления технической механики жидкости можно сказать, что значительное развитие оно получило, благодаря, работам французских ученых-инженеров. В настоящее время направлений исследований физики жидкости насчитывается несколько десятков, и каждое представляет собой интересную область.

с* + М* = й*Оо,»£°);
^=ьГ]ЛаУ (1.37)
Система уравнений (1.37) представляет собой дифференциальную форму записи реологического уравнения состояния и в общем случае описывает нелинейную вязкоупругую жидкость с точностью до неопределенных функций
Ф1к и ка, вид которых можно установить при дополнительных предположениях, а именно учитывая структуру изучаемого материала.
Для описания движения полимерных жидкостей, на основе микроструктурного подхода, используют представления о динамике макромолекул. Причем преимущества этого подхода во многом определяет выбор модели макромолекулы, для описания ее движения. С учетом этого, уравнения динамики будут содержать не только величины характеризующие выбранную макромолекулу (обобщенные координаты и импульсы), но и величины характеризующие другие макромолекулы. До настоящего формулировка таких уравнений динамики уточняется из-за того, что до сих пор неясен характер длинномасштабных взаимодействий между макромолекулами.
Один из возможных способов формулировки уравнений динамики совокупности макромолекул заключается в «расцеплении» уравнений в уравнениях динамики, для одной макромолекулы. При этом появляются дополнительные слагаемые, определяющие диссипативные силы при относительном движении частей макромолекулы.
Другой способ формулировки уравнений динамики макромолекулы основывается на использовании одномолекулярного приближения. В этом случае вместо того, чтобы рассмотреть движение всей совокупности макромолекул, следят за одной макромолекулой в среде, образованной всеми остальными и