Математическое моделирование и исследование технологии и техники применения смазочно-охлаждающих жидкостей в машиностроении и металлургии. Булыжев Е.М - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

ГЛАВА 1
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ
ТЕХНОЛОГИИ ПРИМЕНЕНИЯ СОЖ
1.1. КРИТЕРИАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ДИСПЕРСНОГО СОСТОЯНИЯ СОЖ
Изменение дисперсного состояния СОЖ в процессе её эксплуатации приводит к
ухудшению функциональных и эксплуатационных свойств жидкости [25]. Учитывая, что до
90 % объема СОЖ, применяемых при металлообработке, приходится на долю эм ульсионных
[81], ниже предпринято моделирование дисперсного состояния эмульсионных СОЖ с целью
прогнозирования его изменения в процессе эксплуатации. Моделирование проводили в
критериальной форме, как это принято при описании адгезии и других физико-химических
процессов.
Основной характеристикой эмульсионной СОЖ, с точки зрения её применения,
является размер частиц d дисперсной фазы (дисперсность). Изменение дисперсности связано
с изменением термодинамических (поверхностной энергии, температуры фазового перехода)
и физико-механических свойств (вязкости, упругости) СОЖ, а также с агрегативной
устойчивостью частиц дисперсной фазы. Эмульсионные СОЖ, как правило, представляют
собой тонкодисперсные (d= ( 10
-7
- 10
-6
) м) и грубодисперсные (d> 10
-6
м) системы, и
крайне редко, коллоидные (d= (10
-9
- 10
-7
) м) [52, 66, 80].
Микроскопический анализ СОЖ показал, что дисперсная фаза эмульсий может
находиться в следующих состояниях: диспергированном, коагулированном,
коалесцированном и пленочном (седиментированном) (рис. 1.1). Это объясняется агрегацией
частиц дисперсной фазы СОЖ в ходе её эксплуатации. Интенсивность этого процесса
зависит от внутренних (избыточная поверхностная энергия) и внешних (температура,
примеси и т. д.) факторов. Каждое состояние дисперсной фазы соответствует определенному
положению на кривой распределения массовой концентрации частиц по размерам.
Изменение массовой концентрации с частиц размера d
1
дисперсной фазы характеризует
изменение фи-