Proprietățile structurale-mecanice (reologice) ale produselor

Proprietățile structurale-mecanice (reologice) caracterizează comportamentul produsului în condiții de stres și permit relaționarea solicitărilor, deformărilor sau tensiunilor în timpul aplicării forțelor.







Ele nu sunt constante materiale "pure" și în mod esențial depind de formă
și dimensiunea corpului, viteza de încărcare, starea suprafeței, influența mediului, temperatura, structura și mulți alți factori.

Știința în cauză cu privire la studiul deformării și a fluxului de diferite organisme se numește reologie, subiectul căreia se studiază diversele tipuri de deformări, în funcție de stresul care le însoțește.

Proprietățile structurale-mecanice (reologice) ale produselor

Majoritatea produselor alimentare studiate prin reologie sunt sisteme dispersate care constau în două sau mai multe faze.

Din punct de vedere al reologiei, sistemele de dispersie pot fi împărțite în soluri care se comportă ca lichide și pe geluri cu proprietăți solide.

În soluri, faza continuă sau mediul de dispersie este un lichid; Faza dispersată poate fi lichidă în cazul unei emulsii sau solid în cazul unei suspensii.

Principalele proprietăți reologice (structurale și mecanice) ale materialelor (produsele alimentare) includ: elasticitatea, ductilitatea, vâscozitatea și rezistența.

Prin elasticitate se înțelege capacitatea corpului după deformare de a-și restabili complet forma sau volumul original, adică lucrarea de deformare este egală cu lucrarea de restaurare.

Elasticitatea corpului este caracterizată de modulul de elasticitate.

Plasticitatea - capacitatea unui corp sub acțiunea forțelor externe de a se deforma ireversibil fără a rupe continuitatea.

Fluxul de plastic începe la o valoare de tensiune egală cu punctul de randament.

Termenul "stres final de forfecare" este utilizat pentru a caracteriza tulpinile de forfecare.

Caracterizează puterea sistemului.

Viscozitatea este capacitatea corpului de a rezista deplasării relative a straturilor sale.

Proprietatea principală a lichidelor este viscozitatea.

Fluxul vâscos este realizat în lichide cu adevărat vâscoase, Newtonian, la orice tensiuni de forfecare arbitrar mici.

În fluxul de lichide non-Newtonian (vâscos anormal), viscozitatea nu rămâne constantă: depinde de tensiunea de forfecare și de gradientul de viteză.

Apoi folosiți noțiunea de "vâscozitate eficientă", care este calculată (din dependență) pentru valori fixe ale gradientului de tensiune și viteză.

Viscozitatea efectivă este caracteristica finală, care descrie starea de echilibru dintre procesele de restaurare și distrugere a structurii într-un flux constant.

Este o caracteristică condiționată, măsurată în non-Newtonian cu viscozitate ridicată
sisteme cu anumite valori ale tensiunii și vitezei de forfecare.

Viscozitatea eficientă a fluidelor non-newtoniene constă din două componente:

1) viscozitatea newtoniană, care se bazează pe frecare internă și reprezintă constanta fizică a materialului;

2) rezistența structurală, care depinde de starea structurală a sistemelor de dispersie și este o funcție a ratei de forfecare.







În consecință, vâscozitatea eficientă este o caracteristică reologică,
care ține cont de fricțiunea internă și de componenta structural-dinamică echilibrată.

Rezistența se referă la rezistența corpului la acțiunea forțelor externe, care conduc corpul spre curgere sau distrugere.

În produsele alimentare solide, care au proprietăți elastice și ductile și vâscoase, rezistența depinde de viteza de deformare.

Rezistența minimă este posedată de corpuri sub sarcină statică sau quasistatică, la care eforturile viscoelastice se relaxează complet (disipat).

Distrugerea are loc numai după depășirea punctului de randament și a dezvoltării deformării plastice.

Rezistența maximă a produselor alimentare solide se realizează la rate de încărcare extrem de ridicate.

În acest caz
tensiunile viscoelastice practic nu se relaxează, rezistența maximă
apare imediat dincolo de punctul de randament, plastic
nu există o deformare, deci se observă o fractură fragilă.
În plus față de SMS de bază privind calitatea alimentelor și, prin urmare,
și privind calitatea produselor alimentare
influență și un număr de proprietăți fizice și mecanice auxiliare, cum ar fi
Ca duritate, moale, fragilitate, coeziune, adeziune, aderenta.
Duritatea este o proprietate complexă a produselor alimentare solide
pentru a rezista penetrarea unui alt corp din cauza ireversibilității
(elastice și vâscoase). Cu structură neomogenă
structura produselor microhardness în diferite puncte nu este același.
Datorită acestei relații directe între duritate și duritate
puterea nu există.
Duritatea nu poate fi exprimată ca o cantitate fizică cu un singur
dimensiune. Este un anumit parametru tehnic,
care este exprimată în valori relative ca funcție de
din metoda de determinare. Coeficientul de duritate se calculează pornind de la valoare
forța și parametrii geometrici ai deformării reziduale
(segmentul sferic, adâncimea de penetrare etc.).
Softness este o proprietate opusă durității.
Friabilitatea este proprietatea solidelor pentru a obține fracturi fără plastic
tulpina.
Coeziune - rezistența organismului la distrugerea asociată cu depășirea
forțele de interacțiune dintre atomi și molecule de pe suprafață
secțiune. Coeziunea se referă la coeziunea particulelor din interior
organismul (produsul) în cauză. Între munca de coeziune și muncă
fragilitate fragilă există o dependență directă.
Adeziunea este o proprietate bazată pe interacțiunea a două
diferite organisme la interfață și cauzează aderența corpurilor. adeziune
(aderența) este coalescența suprafețelor a două diferențe
materiale.
Cantitatea de aderență a două corpuri este caracterizată de puterea separării;
lucrarea specifică de separare, pe unitate de suprafață; timp
necesar pentru a rupe legătura dintre substrat și adeziv sub
acțiunea unei anumite sarcini.
Produsele alimentare sunt caracterizate de diferite tipuri de detașare: adeziv,
Coeziune și coeziune mixtă - aderență.
Lipirea este o proprietate a stratului de graniță al materialelor vâscoase sau ductile
pentru a rezista separării celor în contact
suprafețe. Se bazează pe aderența materialelor pe suprafețe
secțiunea și coeziunea materialului de testare propriu-zis. Dacă forțele de coeziune
mai mult decât forțele de aderență, separarea are loc ca rezultat al
depășind forțele de aderență și invers. Dacă ambele forțe sunt aproximativ
egal, diviziunea apare din cauza depășirii parțiale
coeziunea și forțele de aderare.
Prin felul de aplicare a forței sau stresului asupra produsului, structural-mecanic
(reologice) pot fi împărțite în trei
între grupuri.
Rezistența la frecare caracterizează comportamentul volumului produsului la
impact asupra forfectiei, forfecari de forfecare. foarfece
proprietățile sunt principalul grup de proprietăți care sunt pe scară largă
sunt folosite atât pentru a calcula diferitele procese de mișcare
în corpurile de lucru ale mașinilor și pentru evaluarea calității alimentelor.
În acest sens, cele mai utilizate metode
clasificarea alimentelor și a altor corpuri reologice prin forfecare
(modul de elasticitate, vâscozitate etc.).
Proprietățile de comprimare caracterizează comportamentul volumului produsului
atunci când solicitările normale în închis
forma, între două plăci sau în alt mod
stretching - comprimarea produsului eșantion. Aceste proprietăți sunt utilizate
pentru calcularea organelor de lucru ale mașinilor și aparatelor și pentru evaluarea calității
produs. Acestea includ modulele elastice, plasticitatea etc.
Proprietățile suprafeței caracterizează comportamentul suprafeței produsului
la interfața cu alte materiale solide sub influența lui
(aderență și moale) și tangențială (frecare externă).
Ele caracterizează forța de interacțiune dintre suprafețe
materialul structural și produsul în condiții normale.
separare sau forfecare.







Trimiteți-le prietenilor: