Əgər τ ≤ τТ olarsa, sistem tamamilə bərk deformasiyaya uğramayan cisim kimi davranır. τ > τA olarsa, belə cisim üçün reoloji tənlik aşağıdakı kimidir:
Təbiətdə elə materiallar mövcuddur ki, onlara ilk baxışda San-Venan cismi kimi baxmaq olar. Yerdəyişmə gərginliyi son həddə çatdıqda onlar axmağa başlayır. Əgər özlü müqavimət yoxdursa, onda materialın axma sürəti istənilən qədər böyük olacaqdır. Bu göstərir ki, belə materiallara yalnız 1 yaxınlaşmada San-Venan cismi kimi baxıla bilər. 2 yaxınlaşmada onlar özlülüyə malik olmalıdır. Bütün bunlar elastiklik, özlülük və plastiklik xassələrini özündə birləşdirən ideal Binqam cismini postulat kimi qəbul etməyə (mühakimə üçün əsas götürməyə) gətirib çıxarır.
Binqam müxaniki modeli elastiklik modulu G olan Huk, özlülüyü η olan Nyuton və axıcılıq həddi τA olan Sen-Venan elementlərindən ibarətdir. Nyuton və Sen-Venan elementləri bir-biri ilə qarşılıqlı paralel, birlikdə isə Huk elementi ilə ardıcıl surətdə birləşmişlər. τ < τA gərginliyinin təsiri sltında Binqam modeli yalnız elestik deformasiyaya malikdir. Bu modelin reoloji tənliyi τ < τA gərginliyində aşağıdakı kimidir:
Şvedov mexaniki modeli elastiklik modulu GN olan Huk, axıcılıq həddi τA olan Sen-Venan və elastiklik modulu GM və özlülüyü olan η olan Maksvel elementlərindən ibarətdir XIX əsrin 80-ci illərində F.N. Şvedov kolloid məhlullarda relaksasiya proseslərini öyrənmiş və ilk dəfə onlarda elastiklik və özlülüyü müəyyən etmişdir. Bu model Binqam modelindən onunla fərqlənir ki, Sen-Venan modelinə Maksvel modeli, Binqam modelinə isə Nyuton elementi paralel olaraq birləşmişdir. τ ≤ τA zamanı Şvedov modelinin deformasiyası Huk elementinin hesabına baş verir. τ > τA olduqda modelin bütün elementləri deformasiya edir. Diferensial formada Şvedov modelinin reoloji tənliyi aşağıdakı kimidir:
Yükün təsiri altında qida materiallarının davranışını daha dəqiq əks etdirmək üçün can atması mürəkkəb modellərin yaradılmasına gətirib çıxardı ki, bu da hesablamaların mürəkkəbliyini xeyli artırdı. Az sayda elementlərdən ibarət olan modellərdə təcrübədə alınan nəticələrlə tənliklərə əsasən hesablanmış rəqəmlər arasında uyğunluq nadir hallarda əldə edilir. Eyni zamanda elementlərin sayının dörddən artıq olması modelin əhəmiyyətli dərəcədə keyfiyyət dəyişikliyinə gətirib çıxarmır, belə ki, dörd elementdən ibarət modellər verilmiş materialın mexaniki davranışının bütün müxtəlifliklərini sərf edib qurtarır. Qida materiallarının deformasiyasının modelləşdirilməsini nəinki mexaniki, həm də elektrik modellər əsasında həyata keçirmək olar. Bu zaman gərginlik elektrik dövrəsinin э.д.с., deformasiya sürəti elektrik cərəyanı, elastik modulu həcmin əks qiyməti, özlülük isə müqavimətlə müqayisə edilir. Mexaniki modelin elementləri ardıcıl birləşməsi elektrik dövrəsinin elementlərinin paralel birləşməsinə, mexaniki modeldə elementlərin paralel birləşməsi elektrik dövrəsinin elementlərinin ardıcıl birləşməsinə ekvivalentdir. Elektrik modellərinin hazırlanması qida materiallarının elastik, özlü və plastik xassələrinin öyrənilməsi, eləcə də onların emalı proseslərinin hesablanması zamanı kompüter (EHM) modelləşdirilməsini tətbiq etməyə imkan verir.
Mövzu 5
QİDA MATERİALLARININ REOMETRİYASININ
ÜMUMİ MƏSƏLƏLƏRİ
Plan:
1.Reologiyanın ölçü metodları.
2.Ölçmə metodların növləri.
3.Ölçmə metodların təsnifatı
4.Reometrlərin təsnifatı.
Ölçü metodları Reoloji tədqiqatların obyektlərinin məcmusu yeyinti sənayesində bərk cisimlərdən tutmuş özlü mayelərə qədər materialların aqreqat hallarının geniş diapazonunu əhatə edir. Bu, eləcə də müxtəlif məqsədli reoloji tədqiqatlar həm iş prinsipinə, həm də konstruksiya xüsusiyyətlərinə görə son dərəcə müxtəlif olan cihazların tətbiqini tələb edir.
Qida kütlələrində struktur-mexaniki xassələrin (SMX) müəyyən edilməsi üçün istehsalatda daimi texnoloji nəzarətin olması vacibdir. SMX-in qiymətində qəbul edilmiş normalardan kənaraçıxmaların olması nəinki hazır məhsulun keyfiyyətinin aşağı düşməsinə, eləcə də ayrı-ayrı texnoloji proseslərin gedişi zamanı avadanlığın məhsuldarlığına təsir edə bilər. Buna görə də reometriyanın əsas vəzifəsi bu və ya digər amillərin təsiri altında materialın xassələrinin dəyişməsinin müəyyən edilməsidir. Qida materiallarının struktur-mexaniki xassələrinin müəyyən edilməsi istehsalda daimi texnoloji nəzarətin olması ilə bağlıdır. Onların qəbul edilmiş normalardan əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənməsi nəinki hazır məhsulların keyfiyyətinə, həm də ayrı-ayrı texnoloji proseslərin aparılması zamanı avadanlığın istehsal gücünün aşağı düşməsinə səbəb ola bilər. Buna görə də reometriyanın əsas vəzifəsi bu və ya digər amillərin təsiri altında materialların xassələrində baş verən dəyişilmələrin öyrənilməsidir.
Struktur-mexaniki xassələrin çoxlu sayda ölçü metodlarının olması bir tərəfdən mayelərin və dispers sistemlərin böyük müxtəlifliyi, digər tərəfdən onlar üçün geniş praktiki şəraitin olması ilə izah olunur.
Ölçmə növünə görə reoloji metodlar 4 qrupa bölünür: bu təsnifat müəyyən dərəcədə şərtidir, belə ki, bəzi cihazlar üçüncü sabit qaldığı halda digər iki kəmiyyəti dəyişdirməyə imkan verir.