Реологияның негізгі терминдері және анықтамалары, реологиялық аксиомалар

Реология – деформацияның негізгі заңдылықтары мен əр- түрлі орталардың ағынын зерттейді. Көптеген нақты материал- дар, соның ішінде тамақ өнімдері деформация жағдайына бай- ланысты алуан түрлі қасиеттерді көрсетеді. Олардың өзіне тəн ерекшелігі болады: серпімді дене болып, əртүрлі жағдайға байланысты пластикалық немесе шынайы тұтқыр сұйық бола алады.

Кешенді əсер ету арқылы нақты өнімдерді жабдықтар кө- мегімен өңдегенде, геометриялық, кинематикалық пен жаб- дықтардың динамикалық параметрлері мен реологиялық қа- сиеттеріне əсер етеді.

Барлық тамақ өнімдерінің ішкі құрылымы мен спецификалық физика-химиялық қасиетті, күрделі көп компонентті дисперсті жүйелер болып табылады. Реологиялық қасиеттер – физикалық қасиеттер жиынтығында негізгі болып табылады.

Тамақ шикізаты, жартылай шикізаттар мен олардан алын- ған дайын өнімдер əртүрлі реологиялық қасиеттерге ие бо- лып көптеген факторларға: химиялық құрам, температура, ылғалдылық, механикалық жəне жылулық əсер етудің қар- қындылығы мен ұзақтығына тəуелді. Тамақ материалдары органикалық табиғи өнімдер, олар биологиялық белсенді заттар бола тұра, құрылымы мен техникалық қасиеттерін өзгертетін биохимиялық, микробиологиялық, коллоидты – химиялық үдерістерге ұшырайды.

Ішкі серпімділік күштердің қарқындылығының шамасы кернеу болып табылады. Сыртқы күштердің әсерінен дененің пішіні мен өлшемі өзгереді. Деформацияның шамасы мен сипаты дене материалының қасиетінен, оның пішіні мен сыртқы күштің түсуінен тәуелді болады. Деформация дене бөліктері арасындағы ішкі өзара әрекеттесу күштері туындауымен қатар өтеді. Кернеудің толық, тік және жанама түрі болады.

Реологияда кеңінен қолданылатын негізгі физико-механикалық және математикалық түсініктерге тоқталайық.

Деформация – дененің тұтастығы сақталып оның бөліктері мен молекулаларының өзара орын ауыстыруы кезіндегі сызықтық өлшемдерінің өзгеруін айтады. Деформация ығысулық, бірөстік және көлемдік болуы мүмкін. ​Ығысу кезіндегі салыстырмалы деформация деп жанама күштер әсеріндегі қабаттың ығысып орын ауыстыруының абсолютті шамасының оның қалыңдығына қатынасын айтады.

Егер деформация анықталмаған процессте уақытқа сәйкес өзгеретін болса, онда деформация жылдамдығын (жылдамдық градиенті) есепке алады. Анықталған процессте деформацияның өзгеруі уақыт бірлігінде тұрақты болады.

Кернеу θ (Па) – аудан бірлігіне F (м2) әсер ететін күш P (Н)

Серпімділік - дененің деформацияланғаннан кейін өзінің алғашқы пішінін қалпына келтіру қабілеттілігі. Дененің серпімділігі сығылу – созылу және ығысу кезінде сәйкес бірінші Е (Па) және екінші ретті серпімділік модулімен сипатталады. Бұл деформациялар Гук заңымен анықталады:

Көлемдік сығылу кезінде кернеу мен деформация серпімділіктің көлемдік модулі К арқылы байланысады. мұндағы серпімділіктің көлемдік модулі

Тұйық көлем ішінде дененің бір ось бойымен деформациялануы кезінде a=1, үш осьтің бойымен бірдей кернеу әсер еткенде a=3.

Сонымен қатар серпімділіктің көлемдік модулін мына формуламен есептеуге болады:

Адгезия - өнім қабатынан пластинаның қалыпты үзілуінің бөлгіш күші ретінде қарастырылады.

Мұнда - үзу күші, Н;

F0 – пластинаның геометриялық ауданы, м2.

Пластикалық - дененің сыртқы күштердің әсерінен деформацияланғаннан кейін өзінің алғашқы пішіні қалпына келмейтін қабілеттілігі. Пластикалық ағу – ағу шегінің мәніне тең кернеу шамасымен ағуды айтады. Реологияда осыған байланысты ығысу деформациялары кезінде «ығысудың шектік кернеуі» деген ұғым қолданылады. Ол θ0 – мен белгіленеді.