Реологическая модель табачной массы

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. 6 01 й 33/00 с присоединением заявки йо(23) ПриоритетГосударственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий/,УсУ:. овательсктй ииститу аснодарскйй пййьтехКрас нодарс хи пищевой про научно-исмышленностиинститут т",;: М т нический " 71) Заявител МОДЕЛЬ ТАБАЧНОЙ МАССЫ(54) РЕОЛОГИЧЕ огическимием ав г т 1 Е Ю Е 2 Е 1- + Ъ 1 "гзтг.где с - время;Е 1- модули упругости,вязкость.Недостатком известной модел ется то, что деформациоиное . ние реальных материалов предст ся через деформации соответств механических элементов упругость- пружина, вязкость - повввень с цивтинд.- ром, заполненным вязкой иищсосажо, пластиччость (предел текучеМчь) элемент сухого т 1 веиия.Реальные колшмщные к ярнопористые матараиды, к ко м относится и табачная масса, при изменении гигротермическчэго состояния меняют реологические параметры, т.е. вязкость, упругость, пластичность ипредел текучести, Указанные параметры изменяются также и с изменением напряжений, так как это приводит к и являпйЬед- йаалви ующих 5 аттис ллторы 1Изобретение относится к табачной промышленности и предназначено для исследований реологических свойств упругих - вязко-пластических матерна лов, например листовой и резаной табачной массы, и может применяться для изучения упругости, вязкости, пластичности и релаксации напряжений и деформаций. Она также может применять 10 ся для исследований реологических свойств естественных и искусственных волокнистых материалов с упругими вязко-пластическими характеристиками.Известна реологическая модель 1.11 1 табачной массы, включающая поршень с цилиндром, заполненным воздухом, к которому последовательно подсоединена цилиндрическая пружина, укаэанные элементы соединены последовательно с кон 20 туром, в котором произведено параллельное соединение цилиндрической пружины и поршня с цилиндром, заполненным вязкой жидкостью, далее к контуру последовательно соединен еще 2 один поршень с цилиндром, заполненным вязкой жидкостью. Реологическое поведение табачной массы при деформи- ровании укаэанная модель описывает ,как упругое вязко-пластическое реа фференциальным уравне,-, - то же, в цепи, описывающей вязкую податливость,0 ,Э - то же, в цепи, описывающей пластические свойства с пределом текучести.Конденсаторы модели выполнены насегнетодиэлектриках, которые меняютсвою емкость в зависимости от темпе.ратуры и электрического напряжения,а резисторы - переменного сопротивления, что соответствует поведению реальных материалов, описываемых предлагаемой моделью, которые меняют реологические характеристики в зависимости от температуры и вызванных вних механических напряжений. 20Модель работает следующим образом.Модель подключается к осциллографу с запоминающим устройством и наее вход подается напряжение, в этовремя в цепях, описывающих упругие 25свойства, происходит накопление заряда, а в цепях, описывающих вязкиесвойства, энергия диссипирует. Насетку газового разрядника, элемент5, подается напряжение, сдвинутое пофазе на угол 180 о по отношению кнапряжению анода. Разрядник зажигается, когда напряжение достигает критического значения (т.е. когда механическое напряжение в реальном материа- Зле превышает предел текучести), и горит до конца полупериода, что соответствует времени нагружения модели.Цепь, описывающая пластическиесвойства с пределом текучести, срабатывает, имитируя прохождение предела 40текучести реального материала и тем сасаьим - остаточную пластическую .деформацию. В момент, когда газовыйразрядник гаснет, напряжение с модели снимается и накопленный в цепях 45заряд растекается, а энергия диссипирует.Осциллограмма, остановленная наэкране осциллографа при помощи запоминающего устройства, является решеии- рем реологического уравнения (1) иЭесть кривая ползучести реального материала. Измеренные в цепях моделитока в период нагрузки ее и снятияэлектрического напряжения и расшифровка осциллограммы позволяют получить необходимые данные, используякоторые и известные Физические зави-симости, можно перейти к реологическим параметрам реального материала.Предлагаемое изобретение не требу- еОет прецизионного изготовления сложных механических элементов, описывает реологические свойства материаловв различном гигротермическом состоянии за счет применения сегнетодиэлек триков и резисторов переменного сопротивления и сдвига фаз напряжения в газовом разряднике. Кроме того, дает автоматическое решение реологического уравнения на осциллограмме, повышает точность результатов в связи с отсутствием трения и вводом элемента предела текучести и значительно упрощает изучение реологических переменных и коэффициентов.формула изобретения1. Реологическая модель табачной массы, включающая элементы упругости и вязкости, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности определения вязко-упругих свойств табачной массы, она содержит элемент предела текучести, выполненный в виде газового разрядника, а элементы упругости и вязкости представляют собой соответственно конденсаторы на сегнетодиэлектриках и переменные резисторы, при этом элементы соединены в схему так, что зависимость между количеством электричества и электродвижущей силой соответствует уравнению4 э 1 ФЕ 1(1 1бе- :-(с-с ). - ++ --ж=2 1 4.дт га, а., ф,Е(е г+ " е Явсь)гя 2Ъ 5: - сила тока;Й - переменное сопротивление,описывающее вязкость в элементе запаздывакщей упругости,- переменное сопротивление,описывающее вязкость элемента Ньютона,переменное сопротивление,описывающее вязкость в элементе пластичности;С ,С ,С 4,С 6 - емкости в соответствующих цепях,описывающие Гуковскую упругость, запаздывающую упругость, упругостьвязкой податливости и упругость предела текучести;Сгях абс 6-- постоянные времени.2. Модель по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что напряжение насетке газового разрядника сдвинутопо Фазе на угол 180 по отношениюк напряжению анода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Пашков В.С. и Авакян Э.Р. Рео-логическая модель табачной массы.Пищевая технология. "Известие высшихучебных заведений", 1970, 9 4,с. 130-132.832474 Богачевалевич Ко оставитель Г ехредЖ. Кас ектор Ю. Макаренко ктор атент", гуигород, ул. Проектная, 4 Филиал 4Закаэ 3666/69 Тираа 907ВНИИПИ ГосударствениогО комитепо делам иэобретений и откр113035, Москва, В, Раутская ПодписноСССРйд. 4/5