Реология

Реология (от греч. ρέος «течение, поток» + λόγος «учение, наука») — раздел физики, изучающий деформационные свойства и текучесть вещества. Опираясь на результаты таких наук, как физическая и коллоидная химия, реология занимает промежуточное положение между теорией упругости и гидродинамикой. В качестве своего методологического аппарата реология задействует инструментарий механики сплошных сред, и нередко рассматривается, как её часть^[1].

Происхождение названия

Термин «реология» ввёл американский химик Юджин Бингам в процессе учреждения реологического общества с соответствующим периодическим научным журналом Journal of Rheology, который начал выпускаться в 1929 году. В Советском Союзе аналогичное профессиональное сообщество появилось благодаря усилиям Г. В. Виноградова^[2].

Основные понятия

(1) Типичное увеличение деформации (ползучесть) при постоянном значении приложенной силы F с течением времени t. (2) Типичный график релаксации — уменьшения усилия при постоянной деформации с течением времени.

Исходные понятия реологии — ньютоновская жидкость, вязкость которой не зависит от режима деформирований, и идеально упругое тело, в котором в каждый момент времени величина деформации пропорциональна приложенному напряжению. Эти понятия были обобщены для тел, проявляющих одновременно пластичные (вязкостные) и упругие свойства. Практические приложения реологии описывают поведение конкретных материалов при нагрузках и при течении.

Схематичное изображение трёх видов реологического поведения тела с помощью простейших моделей: 1 — упругая деформация (закон Гука); 2 — тело Ньютона; 3 — тело Сен-Венана.

Любой кристалл или агрегат кристаллов при определённых условиях может быть пластически деформирован. Пластическая деформация кристаллов реализуется посредством направленного движения в нём дислокаций и вакансий. Под действием на кристалл внешней силы в объёме кристалла появляются напряжения, которые снимаются дефектами. Если сила превышает некий порог, то происходит хрупкое разрушение объекта.

См. также

Примечания

↑ Прохоров, 1994, Реология, с. 382.
↑ Реология : [арх. 4 января 2023] / А. Я. Малкин // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.

Литература

Рейнер М. Реология. Пер. с англ. М.: Наука, 1965. — 224 с.
Малкин А. Я., Исаев А. И. Реология. Концепции, методы, приложения.- М.: Профессия, 2007. — 560 с. ISBN 978-5-93913-139-1, 1-895198-33-X
Астарита Дж., Маруччи Дж. Основы гидромеханики неньютоновских жидкостей. — М.: Мир, 1978. — 312 с.
Уилкинсон У. Л. Неньютоновские жидкости. Гидромеханика, перемешивание и теплообмен. Пер с англ. — М.: Мир, 1964. — 216 c.
Шульман 3. П. Беседы о реофизике. — Минск: Наука и техника, 1976. — 96с.
Виноградов Г. В., Малкин А. Я. Реология полимеров. — М.: Химия, 1977. — 440c.
Северс Э. Текучесть и реология полимеров. Пер. с англ. — М.: Химия, 1966. — 200с.
Малкин А. Я., Чалых А. Е. Диффузия и вязкость полимеров. — М.: Химия, 1979. — 304c.
Шрамм Г. Основы практической реологии и реометрии. Пер. с англ. Под ред. Куличихина В. Г. — М.: КолосС, 2003. — 311c. ISBN 5-9532-0234-2
Физическая энциклопедия / А. М. Прохоров. — М. : Большая Российская энциклопедия, 1994. — Т. 4. — 704 с. — ISBN 5-85270-087-7.