Теоретические основы метода

Лекция № 6

РЕОЛОГИЧЕСКИЕ (СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИЕ) Способы

Реология – наука о течении и деформациях, изучает поведение тел при механическом их нагружении. Пищевые продукты, в главном, представляют собой дисперсные системы (суспензии, эмульсии, порошки, пены и др.). Реологические характеристики этих систем обоснованы их структурой, т.е. внутренним строением и нравом взаимодействия составляющих систему фаз. Потому реологические характеристики Теоретические основы метода пищевых товаров нередко именуют структурно-механическими.

Конкретно эти характеристики, т.к. они являются проявлением хим состава, могут дать более полное представление об изменении причин, конкретно связанных с качеством. Благодаря этому реологические способы могут быть применены для оценки эффективности технологических процессов и оборудования, оценки свойства полуфабрикатов и готовой продукции.

Теоретические Теоретические основы метода базы способа

При действии наружной нагрузки в теле появляются деформации и напряжения, являющиеся мерой сил внутреннего взаимодействия меж элементами тела, связь меж которыми описывается средством реологических констант – разных структурно-механических черт. По виду механических нагружений и вызываемых ими деформаций главные реологические характеристики систематизируют последующим образом:

– сдвиговые характеристики, проявляющиеся при Теоретические основы метода воздействии касательных напряжений;

– компрессионные характеристики, проявляющиеся при воздействии обычных напряжений;

– поверхностные характеристики, проявляющиеся при сдвиге либо отрыве продукта от жесткой поверхности.

Реологические характеристики обрисовывают такими структурно-механическими чертами: сдвиговые – коэффициентами динамической (ньютоновской), действенной и пластической вязкости, предельным напряжением сдвига, индексом течения и др.; компрессионные – модулями упругости и пластичности, разными прочностными чертами Теоретические основы метода и параметрами текстуры; поверхностные – адгезионными и когезионными чертами и коэффициентами наружного трения.

Потому что не всегда при определенном виде деформации тела сразу появляются все его реологические характеристики, то для полной количественной оценки реологических параметров тела нужно использовать разные способы нагружения. Инструментальное определение реологических констант просит правильного выбора Теоретические основы метода способов измерений и устройств (реометров).

При исследовании структурно-механических способов обычно исследуется развитие во времени деформации, возникающей в теле под действием наружной нагрузки. Эта деформация является мерой сил внутреннего взаимодействия меж элементами тела. Более обычный и удачный метод исследования реологических параметров заключается в построении кривых кинетики деформации – реограмм (Рис.6.1).

В Теоретические основы метода момент приложения неизменной нагрузки в системе появляется упругая деформация ε0 (участок ОА), как моментальная реакция системы на наружное воздействие. После чего деформация наращивается до определенного предельного значения εm (АВ), за которым следует установившееся течение. После снятия нагрузки исчезает упругая деформация (ВС) и восстанавливается отчасти эластическая дефор-
Рис.6.1. Реограмма Теоретические основы метода ползучести

мация (СD), приближаясь асимптотически к конечному значению остаточной деформации (εост). Анализ таковой реограммы позволяет вычислять некие независящие деформационные свойства системы, к примеру, модули моментальной упругости и эластичности, вязкость, пределы упругости, прочности и др.

Более необходимыми реологическими чертами пищевых товаров являются вязкость и плотность. Эти характеристики плотно сплетены с хим Теоретические основы метода составом, концентрацией, температурой. Так как абсолютную плотность (массу единицы объема продукта) измерить тяжело, определяют относительную плотность – отношение массы продукта к массе воды в одном и том же объеме при одной температуре. По плотности контролируется качество продуктов из молока, ликероводочных изделий, вина, соков, растительных масел, жиров и др. Для сыпучих и маленьких по Теоретические основы метода размеру товаров употребляется насыпная (большая) плотность, т.е. масса единицы объема продукта при свободной укладке (насыпании).

Более чувствительной реологической чертой товаров, которая несет внутри себя значительную информацию о состоянии продукта, является вязкость – внутреннее трение меж слоями воды в ламинарном потоке. Все однородные воды с маленькой вязкостью подчиняются закону Ньютона Теоретические основы метода, согласно которому η не находится в зависимости от приложенного напряжения сдвига (Рис.6.2(а)). Но течение многих пищевых товаров не подчиняется закону Ньютона: их вязкость находится в зависимости от напряжения сдвига (Рис.6.2.(б)); такие тела именуются аномально-вязкими (неньютоновскими).

а б
Рис.6.2. Зависимость вязкости от напряжения сдвига для обычной (ньютоновской) воды(а) и Теоретические основы метода аномально-вязкой (неньютоновской) воды(б)

При малых напряжения сдвига Р внутренняя структура дисперсной системы разрушается и успевает вполне восстановиться; в этой области вязкость фактически постоянна и является вязкостью фактически неразрушенной структуры. С ростом напряжения сдвига процессы разрушения структуры преобладают над восстановлением и вязкость резко понижается; в этой области Теоретические основы метода вязкость находится в зависимости от действующего напряжения. При очень огромных Р структура системы на сто процентов разрушается и вязкость опять воспринимает неизменное значение, но это уже вязкость максимально разрушенной структуры, которая приближается к динамической (ньютоновской) вязкости.

Таким макаром, течение реальных жестких тел наблюдается после превышения критичного напряжения – предела Теоретические основы метода текучести. При предстоящем нагружении достигается предел прочности, при превышении которого жесткое тело разрушается. Это явление наблюдается в таких процессах, как резание либо дробление, и потому имеет технологическое значение. Если разрушение происходит без существенного конфигурации формы – молвят о хрупком разрушении; если разрушению предшествует существенное изменение формы – молвят о вязком разрушении.

Не считая деформаций Теоретические основы метода, при реологических исследовательских работах могут измеряться и другие величины: сила, напряжение, скорость деформации, время.


teoreticheskie-aspekti-funkcionirovaniya-gossektora.html
teoreticheskie-aspekti-issledovaniya-finansovoj-ustojchivosti-predpriyatiya-stranica-4.html
teoreticheskie-aspekti-metodiki-sostavleniya-platezhnogo-balansa.html