23
tətbiq etməyə imkan verir.
MÜHAZİRƏ 5
Mühəndis reologiyasının əsas anlayışları və məqsədləri.
Plan:
1.Struktur-mexaniki xassələr nəyi öyrənir.
2.Müxtəlif proseslərin(fiziki-kimyəvi, bioloji,mexaniki və s. texnoloji və
idarəetmə proseslərinə təsiri.
3.Reoloji xassələrin öyrənilməsinin müxtəlif sahələrdə tətbiqi.
4.Qida məhsulların müxtəlif amillərdən asıllıgı.
5.Reologiyanın öyrəndiyi məsələlər.
6.Deformasiya haqqında anlayış.
7.Materialların müxtəlif reoloji xassələri.
Məhsulun bioloji və kimyəvi tərkibi (resepti) və struktur quruluşundan (məhsulun) asılı
olan fiziki xassələrin bir qrupu onun keyfiyyətinin bəzi mühüm tərəfləri haqqında tam təsəvvür
yarada bilər. Bu xassələrdə olan ən kiçik dəyişikliklər kəmiyyətlərin qiymətində əhəmiyyətli
dəyişikliklərə səbəb olur ki, onları cihazlar qeyd edir. Bu zaman xammalın xassələri hazır
məhsulların əsas göstəricilərini qabaqcadan müəyyən edir. Belə göstəricilərin bir qrupuna
struktur-mexaniki (reoloji) xassələri aid etmək olar.
Müxtəlif ərzaq materiallarının emalı zamanı, fiziki-kimyəvi, bioloji və mexaniki
proseslərlə müşayiət olunur ki, onların öyrənilməsi istehsalın texnoloji proseslərinə səmərəli və
obyektiv reoloji nəzarəti və idarəetməni təşkil etməyə imkan verir. Yeyinti sənayesində aparılan
proseslərin bir çoxu dispers sistemlərin, suspenziyaların, kolloid məhlulların, müxtəlif elastik,
plastik, özlü materialların emalı ilə bağlıdır. Reoloji tədqiqatlar qida materiallarının emalı
24
zamanı baş verən fiziki hadisələri daha dərindən öyrənməyə imkan verir. Reoloji xassələrdən
yeni dizaynlı maşınların yaradılması və mövcud olan maşınların yenidən layihələndirilməsi,
eləcə də avadanlıqlar üçün daha səmərəli iş rejiminin və istehsalın optimal texnoloji sxemlərinin
seçilməsi üçün aparılan proseslərin hesablanmasında istifadə edilə bilər, həmçinin, maşınların,
aqreqatların, istehsal sahələrinin idarə edilməsində, məhsulun keyfiyyətinə avtomatlaşdırılmış
nəzarət zamanı nəzarət parametrləri kimi istifadə edilir. Reologiya əlavələrin daxil edilməsi,
rejimlərin və mexaniki- texnoloji üsulların dəyişdirilməsi yolu ilə ərzaqların strukturu və
keyfiyyətini idarə etməyə imkan verir.
Qida xammalının və məhsulların xassələri temperatur, rütubət, mexaniki təsirin miqdarı
və müddəti kimi amillərdən, eləcə də saxlama müddəti, daşınma, məhsulun alınma üsulu və
digər səbəblərdən asılıdır.
Reologiya ‒ müxtəlif cisimlərin deformasiyasını və axmasını öyrənən elmdir.
«Reologiya» sözü yunanca «» sözündən götürülmüşdür, mənası «axma» deməkdir.
Deformasiya – xarici qüvvələrin təsiri altında, temperaturun, rütubətin və s. dəyişilməsi
zamanı, cismin formasının və xətti ölçülərinin dəyişməsidir. Bu zaman molekul və hissəciklər
cismin tamlığı pozulmadan bir-birinə keçirlər. Deformasiyanın həcmi və xarakteri xarici
qüvvələrin tətbiqindən, cismin materialından və onun formasından asılıdır.
«Materialların müqaviməti» kursundan məlumdur ki, deformasiyanın iki növü var: a)
qayıdan (elastik), yəni xarici qüvvənin təsiri kəsiləndən sonra yox olur; b) plastik (özlü), yəni
xarici qüvvənin təsiri kəsiləndən sonra yox olmayan. Elastiki deformasiya zamanı mexaniki
enerjinin bir hissəsi istiliyə çevrilir. Bundan başqa, deformasiyaların digər bölgüsü də
mövcuddur. Məsələn, yükün növünə görə yerdəyişmə (şək. 1.1, a), biroxlu (xətti) (şək. 1.1, b),
eləcə də ikioxlu (yastı, düz) və həcmi ola bilər.
Bu halda deformasiyalar aşağıdakı tənliklə hesablanır:
25
.
а
;
l
l
(1.1)
а)
б)
Şək. 1.1. Materialların yüklənmə sxemi:
а) yerdəyişmə;
б) gərilmə
Əgər müəyyən edilməmiş prosesdə deformasiya t zamanında dəyişirsə, bu halda
gərginlik dərəcəsi (sürət qradienti) nəzərə alınır; müəyyən edilmiş prosesdə deformasiyanın
dəyişməsi vahid zamanda daimidir.
Bu gərilmə-sıxılma
[s
–1
] və yerdəyişmə zamanı, «deformasiya sürəti» –
[s
–1
]
kəmiyyəti ilə xarakterizə edilir:
dt
d
;
dt
d
.
(1.2)
Əgər yerdəyişmə zamanı deformasiya sonlu qüvvələrin təsiri altında fasiləsiz və daima
artırsa, material axmağa başlayır. Sabit axın rejimi mənaca deformasiya dərəcəsinə oxşar olan
sürət qradienti ilə xarakterizə olunur (şək.1.2):
dy
du
,
(1.3)
burada: τ – yerdəyişmə gərginliyi, Pa;
u – səth təbəqəsinin xətti sürəti, m/s;
y – sürət vektoru üzrə təbəqənin koordinatı, m
Reologiyada iki növ axma forması vardır: 1. Özlü
axma – hər hansı kiçik τ
yerdəyişməsi zamanı həqiqi özlü
τ
а
Δ
γ
Δl/2
Δl/2
l
F
F
dy
u
y
du
Şəkil 1.2. Materialın sabit axma
rejiminin sxemi
τ
0