內(nèi)容提要
本書(shū)共十章,涵蓋高分子結(jié)構(gòu)流變學(xué)、高分子加工流變學(xué)、流變測(cè)量學(xué)三方面內(nèi)容。具體有:奇異流變現(xiàn)象,基本物理量與基本流變函數(shù),非線性粘彈流體的本構(gòu)方程,高分子流變本構(gòu)方程的分子理論,重要流變測(cè)量?jī)x器原理,高分子典型加工過(guò)程流變分析,注射模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的流變學(xué)問(wèn)題,熔體流動(dòng)不穩(wěn)定性及壁滑現(xiàn)象,高分子基多相體系的流變行為等。
本書(shū)供高分子化學(xué)與物理學(xué),材料學(xué),材料加工工程,材料化學(xué)與物理,化工過(guò)程機(jī)械,機(jī)械設(shè)計(jì)與理論等專(zhuān)業(yè)研究生使用。部分章節(jié)也可供高分子專(zhuān)業(yè)本科生使用,供從事高分子科學(xué)與工程的研究人員參考。
目 錄
第一章 緒論(*)
1.流變學(xué)概念
2.高分子材料流變學(xué)研究的內(nèi)容和意義
3.高分子液體的奇異流變現(xiàn)象
4.高分子材料粘流態(tài)特征及流動(dòng)機(jī)理
第二章 基本物理量和高分子液體的基本流變性質(zhì)
1.引言
2.基本物理量
2.1 應(yīng)力與偏應(yīng)力張量
2.2 形變和形變梯度張量
2.3 速度梯度、形變率張量
3.粘度與法向應(yīng)力差系數(shù)(*)
3.1 表觀剪切粘度函數(shù)
3.2 第一、第二法向應(yīng)力差函數(shù)
3.3 拉伸粘度函數(shù)
4.非牛頓型流體的分類(lèi)(*)
4.1 Bingham塑性體
4.2 假塑性流體
4.3 脹塑性流體
5.關(guān)于剪切粘度的深入討論
5.1 溫度T的影響 (*)
5.2 剪切速率和剪切應(yīng)力的影響(*)
5.3 “時(shí)溫等效原理”在流動(dòng)曲線上的應(yīng)用
5.4 壓力的影響
5.5 配合劑的影響(*)
6. 關(guān)于"剪切變稀"行為的說(shuō)明(*)
6.1 高分子構(gòu)象改變說(shuō)
6.2 類(lèi)橡膠液體理論
7.高分子液體彈性效應(yīng)的描述(*)
7.1 可恢復(fù)形變量SR
7.2 擠出脹大比及口型出口壓力降
7.3 第一、二法向應(yīng)力差系數(shù)
8.高分子液體的動(dòng)態(tài)粘彈性
8.1 小振幅振蕩剪切流場(chǎng)的數(shù)學(xué)分析
8.2 動(dòng)態(tài)粘彈性與穩(wěn)態(tài)流變性的關(guān)系
第三章 非線性粘彈流體的本構(gòu)方程
1.本構(gòu)方程概念
2.速率型本構(gòu)方程
2.1 經(jīng)典的線性粘彈性模型 ━━Maxwell模型
2.2 空間描述法和物質(zhì)描述法
2.3 廣義Maxwell模型
2.4 Rivlin-Ericksen二階流體模型
3.積分型本構(gòu)方程
3.1 Bolzmamm疊加原理
3.2 Maxwell模型的積分形式
3.3 Lodge網(wǎng)絡(luò)理論━━類(lèi)橡膠液體理論
3.4 Meister模型和Bird-Carreau模型
4.流變模型對(duì)高分子科學(xué)和高分子工程問(wèn)題的意義
第四章 高分子流變本構(gòu)方程的分子理論
1.高分子稀溶液和濃厚體系
2.孤立分子鏈的粘彈性理論
2.1 Debye珠-鏈模型的主要觀點(diǎn)
2.2 Rouse-Zimm模型的主要假定及處理方法
2.3 Rouse-Zimm模型的顯式本構(gòu)方程
2.4 流體動(dòng)力學(xué)相互作用,Zimm的修正
2.5 非仿射變形假定和帶滑動(dòng)函數(shù)的Rouse-Zimm模型
3.高分子濃厚體系的流變模型和本構(gòu)方程
3.1 高分子濃厚體系的性質(zhì)
3.2 纏結(jié)高分子的模型化——蠕動(dòng)模型
3.3 高分子濃厚體系的流變本構(gòu)方程,Doi-Edwards模型
4.分子結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)流變性質(zhì)的影響(*)
4.1 平均分子量的影響
4.2 分子量分布的影響
4.3 支化結(jié)構(gòu)的影響
4.4 討論分子結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)流變性影響的意義
5.松弛時(shí)間譜及其與材料粘彈性函數(shù)間的關(guān)系
5.1 松弛時(shí)間譜的定義
5.2 松弛時(shí)間譜與材料粘彈函數(shù)的關(guān)系
5.3 由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)直接求取材料松弛時(shí)間譜的方法
5.4 影響流變松弛時(shí)間譜的因素
第五章 輸運(yùn)過(guò)程的基本方程及基本流動(dòng)形式(*)
1.連續(xù)性方程━━質(zhì)量守恒律
2.運(yùn)動(dòng)方程━━動(dòng)量守恒律
3.能量方程━━能量守恒律
4.平行板間的等溫拖曳流和管道中的壓力流
4.1 平行板間的等溫拖曳流
4.2 園形管道中的壓力流
5.輸運(yùn)過(guò)程基本方程在直角坐標(biāo)系和柱坐標(biāo)系中的形式
第六章 流變測(cè)量學(xué)
1.引言
2.毛細(xì)管流變儀的測(cè)量原理和方法(*)
2.1 毛細(xì)管流變儀的基本構(gòu)造
2.2 完全發(fā)展區(qū)內(nèi)的流場(chǎng)分析
2.3 入口區(qū)附近的流場(chǎng)分析,Bagley修正
2.4 出口區(qū)的流動(dòng)情況
3.錐-板型轉(zhuǎn)子流變儀簡(jiǎn)介
3.1 錐-板型流變儀測(cè)量粘度
3.2 錐-板型流變儀測(cè)量法向應(yīng)力差函數(shù)
3.3 錐-板型流變儀進(jìn)行動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)量
4.落球式粘度計(jì)的測(cè)量原理(*)
5.混煉機(jī)型轉(zhuǎn)矩流變儀的原理和用途(*)
5.1 結(jié)構(gòu)與用途
5.2 轉(zhuǎn)矩絕對(duì)值及其波動(dòng)的意義
5.3 混煉機(jī)型轉(zhuǎn)矩流變儀的流變方程
6.彎毛細(xì)管流變儀原理簡(jiǎn)介
6.1 構(gòu)造與測(cè)量原理
6.2 運(yùn)動(dòng)方程與彎管中的應(yīng)力分析
6.3 彎管中的速度分布與剪切速率分布,粘度的求算
6.4 第一法向應(yīng)力差系數(shù)的計(jì)算
6.5 與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較
第七章 高分子材料典型加工成型過(guò)程的流變分析
1.混煉工藝與壓延工藝(輥筒上的成型加工過(guò)程)
1.1 引言
1.2 運(yùn)動(dòng)方程與潤(rùn)滑近似假定(*)
1.3 速度分布與壓力分布公式(*)
1.4 關(guān)于輥筒間壓力與速度分布討論(*)
1.5 異徑輥筒壓延機(jī)簡(jiǎn)介
2.?dāng)D出成型過(guò)程(*)
2.1 物料在勻化計(jì)量段螺槽中的流動(dòng)
2.2 機(jī)頭口型中物料的流動(dòng)
2.3 理論的修正
2.4 實(shí)行穩(wěn)定擠出的一些流變學(xué)考慮
3.纖維紡絲成型過(guò)程
3.1 穩(wěn)態(tài)單軸拉伸流動(dòng)的數(shù)學(xué)解析
3.2 穩(wěn)態(tài)單軸拉伸流動(dòng)的本構(gòu)模型描述
3.3 纖維紡絲成型原理簡(jiǎn)述
3.4 單軸拉伸粘度的實(shí)驗(yàn)測(cè)定
3.5 物料的可紡性及與分子參數(shù)的關(guān)系
4.薄膜吹塑成型過(guò)程
4.1 管型薄膜吹塑成型過(guò)程簡(jiǎn)介
4.2 薄膜吹塑成型過(guò)程的流變分析
4.3 雙向拉伸粘度的實(shí)驗(yàn)測(cè)定
第八章 注塑成型過(guò)程及注射模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的流變學(xué)問(wèn)題
1.注塑成型過(guò)程的流變分析
1.1 注塑成型過(guò)程簡(jiǎn)介
1.2 簡(jiǎn)化假定和基本方程
1.3 充模壓力分析
1.4 注塑制品中的殘余應(yīng)力及分子取向
2.注射模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的一般要求及步驟
2.1 引言
2.2 注塑模具的主要功能及一般設(shè)計(jì)要求
2.3 注塑模具CAD設(shè)計(jì)的一般步驟
3.注塑模具流變學(xué)參數(shù)的CAD設(shè)計(jì)
3.1 差分法計(jì)算的基本方程
3.2 方程的求解和程序編寫(xiě)
3.3 圖解法確定填充圖象(L/H法)
4.有限元法繪制填充圖象
4.1 有限元法繪制填充圖象的主要步驟
4.2 編制有限元程序的基本方程
4.3 有限元程序
4.4 應(yīng)用舉例
第九章 高分子熔體流動(dòng)不穩(wěn)定性及壁滑現(xiàn)象
1. 擠出成型過(guò)程中的熔體破裂行為(*)
1 兩類(lèi)熔體破裂現(xiàn)象
1.2 熔體破裂現(xiàn)象的機(jī)理分析
1.3 影響熔體擠出破裂行為的因素
2.紡絲成型過(guò)程中的拉伸共振現(xiàn)象
1 拉伸共振現(xiàn)象及其機(jī)理
2.2 影響拉伸共振現(xiàn)象的因素
3.管壁滑移現(xiàn)象及Uhland模型
3.1 管壁滑移現(xiàn)象
3.2 Uhland模型
4.壁滑,擠出畸變,熔體破裂的聯(lián)系及新認(rèn)識(shí)
4.1 關(guān)于高分子液體奇異流變性的基本認(rèn)識(shí)
4.2 前人關(guān)于壁滑,擠出畸變,熔體破裂的認(rèn)識(shí)
4.3 關(guān)于壁滑,擠出畸變,熔體破裂的新認(rèn)識(shí)
第十章 高分子基多相體系的流變行為
1.高分子共混體系的相容性
1.1 引言
1.2 高分子-高分子共混原則(*)
1.3 高分子-高分子共混的熱力學(xué)相容性
2.高分子共混體系的形態(tài)及流變行為(*)
2.1 高分子共混體系的形態(tài)
2.2 高分子共混體系的粘性行為
2.3 高分子共混體系在流動(dòng)中的彈性行為
3.高分子分散體系的流變行為
3.1 高分子填充體系的流變行為(*)
3.2 塑料溶膠的流變行為
3.3 聚合填充法制備聚烯烴基復(fù)合材料的流變行為
主要參考文獻(xiàn)
附錄I 主題索引
附錄II 主要物理量符號(hào)說(shuō)明
附錄III 單位換算