УДК 54-142+669
A. M. Т у р д у к о ж а е в а, В. П. М а л ы ш е в
О ВЗАИМОСВЯЗИ ОБОБЩЕННЫХ
ПОЛУЭМПИРИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ
ДИНАМИЧЕСКОЙ И КИНЕМАТИЧЕСКОЙ
ВЯЗКОСТЕЙ
Показана возможность определения дополнительной энергии ак-
тивации разуплотнения расплава с повышением температуры при
анализе температурных зависимостей динамической и кинемати-
ческой вязкостей и расчета энергии активации вязкого течения
по классическому и модифицированному уравнениям Френкеля. Ис-
следованы 16 металлов, для которых имеются согласованные по
плотности справочные данные двух видов вязкости. Полученное
значение энергии активации разуплотнения расплава указывает на
ослабление энергии ван-дер-ваальсовского притяжения частиц.
E-mail:
;
Ключевые слова
:
динамическая вязкость, кинематическая вязкость,
плотность, энергия активации, уравнение Френкеля, жидкость, ме-
таллы.
Широко известно уравнение Френкеля
η
=
A
exp
E
η
RT
,
(1)
которое выведено для динамической вязкости; здесь
A
и
E
η
— постоян-
ные предэкспоненциальный множитель и энергия активации вязкого
течения, смысл которых различными авторами трактуется в зависимо-
сти от предполагаемого характера межчастичного взаимодействия и
квазикристаллической структуры жидкости [1].
Поскольку кинематическая вязкость связана с динамической по
формуле
ν
=
ρ/η
(
ρ
— плотностьжидкости), то из-за весьма слабой
зависимости плотности от температуры (несколько процентов во всем
диапазоне жидкого состояния) в сравнении с трех- или четырехкрат-
ным изменением вязкости в том же диапазоне [1] можно в уравнении
(1) напрямую заменить
η
на
ν
, соответственно параметры
A
и
E
η
на
A
и
E
ν
:
ν
=
A
exp
E
ν
RT
.
(2)
Отметим, что уравнение (1) справедливо для узкого диапазона темпе-
ратур и непригодно для полного описания жидкого состояния. Отсюда
следует необходимостьпредставления обобщенных зависимостей (1)
и (2) в координатах
ln
η
–
1
/T
и
ln
ν
–
1
/T
для выделения псевдопря-
молинейных участков в целях обработки их по классическому (1) и
модифицированному (2) уравнениям Френкеля и определения соот-
ветствующих значений энергии активации вязкого течения.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 1 55
