Table of Contents Table of Contents
Previous Page  15 / 52 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 15 / 52 Next Page
Page Background

Ïðèâåäåííûé ïîäõîä ïðèìåíèì è äëÿ èññëåäîâà-

íèÿ âîäû, íàõîäÿùåéñÿ â ñâîáîäíîì ñîñòîÿíèè â

ïðîäóêòàõ ïèòàíèÿ. Çà ýòàëîí ïðèìåì æèäêîîáðàç-

íóþ ñðåäó, êàê áû ïðîíèçàííóþ êàðêàñîì, íå ñïî-

ñîáíûì ïðèîáðåòàòü óïðóãèå ñâîéñòâà, îáðàçîâàí-

íûì ìîëåêóëÿðíûìè êîíãëîìåðàòàìè, ñ ìåæêàðêàñ-

íûì ïðîñòðàíñòâîì, çàïîëíåííûì âîäîé. Íàèáîëåå

áëèçêè ê ýòàëîíó êèñëîìîëî÷íûå ïðîäóêòû ñ íèç-

êèì ñîäåðæàíèåì æèðà. Â ñïîêîéíîì ñîñòîÿíèè òà-

êàÿ ñðåäà õàðàêòåðèçóåòñÿ íà÷àëüíîé âÿçêîñòüþ

η

0

,

ýòî íàèáîëüøåå çíà÷åíèå âÿçêîñòè äëÿ äàííîé ñðå-

äû. Â ïðîöåññå ðàçìåøèâàíèÿ âÿçêîñòü óìåíüøà-

åòñÿ, ïðîèñõîäèò ýòî ëèøü âñëåäñòâèå èçìåíåíèÿ

âÿçêîñòíûõ ñâîéñòâ êàðêàñà, ïîñêîëüêó âÿçêîñòü

âîäû íå çàâèñèò îò äëèòåëüíîñòè è èíòåíñèâíîñòè

åå ðàçìåøèâàíèÿ (ñêîðîñòè äåôîðìàöèè). Íàïðÿ-

æåíèå

τ

(

t

), âîçíèêàþùåå â òàêîé ñðåäå â äàííûé

ìîìåíò âðåìåíè (

t

), çàâèñèò íå òîëüêî îò ñêîðîñòè

åå äåôîðìàöèè, íî è îò çíà÷åíèé ïðîøëûõ íàïðÿ-

æåíèé, îïðåäåëÿåìûõ ïðîøëûì ñîñòîÿíèåì êàðêà-

ñà, îòñòîÿùèì îò

t

íà âðåìÿ

Ò

.

Ïîñêîëüêó ðàçæèæåíèå îáóñëîâëåíî èçìåíåíè-

åì òîëüêî ñâîéñòâ êàðêàñà, òî ïðè

T

<

t

íàïðÿæå-

íèå

t

(

Ò

) â îäíîîñíûõ (âèñêîçèìåòðè÷åñêèõ) òå÷å-

íèÿõ áóäåò ïðîïîðöèîíàëüíûì

γ

(

τ

)

Δ

Ò

, çäåñü

γ

ñêîðîñòü ñäâèãà. Äëÿ ïðîèçâîëüíîãî ìîìåíòà âðå-

ìåíè ïîëó÷èì:

Ïðè ââåäåííûõ äîïóùåíèÿõ è ïåðåõîäå ê íå-

ïðåðûâíîìó èçìåíåíèþ âðåìåíè ðåîëîãè÷åñêîå

ñîñòîÿíèå ñðåäû áóäåò îïèñûâàòüñÿ óðàâíåíèåì

Çäåñü

Φ

(

t

T

) — ôóíêöèÿ âëèÿíèÿ, îòðàæàþùàÿ

ïðåäûäóùèå âîçäåéñòâèÿ íà ñðåäó, óáûâàþùàÿ ïðè

ñáëèæåíèè

t

ñ

Ò

;

η

0

— îòíîøåíèå èçìåðåííîãî â

ìîìåíò âêëþ÷åíèÿ âèñêîçèìåòðà íàïðÿæåíèÿ ê çà-

äàííîé ñêîðîñòè ñäâèãà. Óðàâíåíèå èíâàðèàíòíî ê

ñìåíå ñèñòåì îòñ÷åòà, ïðèìåíèìî ê ëþáûì èçî-

òåðìè÷åñêèì òå÷åíèÿì, â òîì ÷èñëå è ê òå÷åíèÿì

â çàçîðàõ ðîòàöèîííûõ âèñêîçèìåòðîâ. Èçìåðåíèÿ

íà ðîòàöèîííûõ âèñêîçèìåòðàõ, êàê ïðàâèëî, ïðî-

âîäÿò ïðè ôèêñèðîâàííîé ñêîðîñòè ñäâèãà, êîòî-

ðàÿ ïðîïîðöèîíàëüíà óãëîâîé ñêîðîñòè ïîäâèæíî-

ãî öèëèíäðà. Óðàâíåíèå (2) â ýòîì ñëó÷àå òðàíñôîð-

ìèðóåòñÿ ê âèäó:

ëåãêî ïðåîáðàçóåòñÿ ê ôîðìå

÷òî óäîáíî äëÿ àíàëèçà ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàí-

íûõ, ïîñêîëüêó â óðàâíåíèè (4) èíòåãðàë âñåãäà

ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé åäèíñòâåííóþ ïëîñêóþ êðèâóþ

τ

(0) =

η

0

γ

ê

— çíà÷åíèå íàïðÿæåíèÿ ñäâèãà, èçìåðåí-

íîå â ìîìåíò âêëþ÷åíèÿ âèñêîçèìåòðà.

Íà ðèñ. 1 ïîêàçàíû ýêñïåðèìåíòàëüíûå êðèâûå

τ

(

t

), îòîáðàæàþùèå ðàçæèæåíèå ñãóùåííîãî ìîëî-

êà, âûðàáîòàííîãî ïî ÃÎÑÒ 2903–78, â çàâèñèìîñ-

òè îò âðåìåíè è èíòåíñèâíîñòè ìåõàíè÷åñêîãî

âîçäåéñòâèÿ. Èçìåðåíèÿ ïðîâîäèëè íà ðîòàöèîí-

íîì âèñêîçèìåòðå HAAKEVT 550 âî âñåì äîñòóï-

íîì âèñêîçèìåòðó äèàïàçîíå ñêîðîñòåé ñäâèãà. Ïðà-

âûé ñòîëáåö öèôð — ýòî óãëîâàÿ ñêîðîñòü ïîä-

âèæíîãî öèëèíäðà

ω

(ìèí

-1

). Êàæäîé êðèâîé ñî-

îòâåòñòâóåò ñâîÿ óãëîâàÿ ñêîðîñòü (ñêîðîñòü ñäâèãà),

êîòîðàÿ âî âðåìÿ èçìåðåíèÿ îñòàåòñÿ ïîñòîÿííîé.

Ïî îñè îðäèíàò (ëåâûé ñòîëáåö öèôð) îòëîæåíû

çíà÷åíèÿ òåêóùåãî íàïðÿæåíèÿ

τ

, Ïà. Ïî îñè àá-

ñöèññ îòëîæåíî âðåìÿ

t

, ñ. Òàêóþ æå ôîðìó èìåþò

êðèâûå, îòîáðàæàþùèå ðàçæèæåíèå êåôèðà [10]

è ïøåíè÷íîãî òåñòà [11].

Íà ðèñ. 2 êðèâûå, ïðèâåäåííûå íà ðèñ. 1, ïîêàçà-

íû â êîîðäèíàòàõ . Âìåñòî åäèíñòâåííîé

ëèíèè, ïðåäñêàçûâàåìîé óðàâíåíèåì (4), íàáëþäàåò-

ñÿ äâà ïó÷êà êðèâûõ. Àíàëîãè÷íàÿ êàðòèíà è â ýêñïå-

ðèìåíòàõ ñ êåôèðîì [10].

Ïîÿâëåíèå ïó÷êîâ êðèâûõ, à íå ëèíèé, ìîæåò

îáúÿñíÿòüñÿ ïîãðåøíîñòüþ èçìåðåíèé, ïðèñóòñò-

âèåì â âîäå ìèêðîêàïåëü æèðà, òâåðäûõ ÷àñòèö è

äðóãèìè ñëó÷àéíûì ôàêòîðàìè. Íàëè÷èå ïó÷êîâ

ïîçâîëÿåò óòâåðæäàòü, ÷òî ìåæêàðêàñíîå ïðîñòðàí-

ñòâî äåéñòâèòåëüíî çàïîëíåíî âîäîé.

13

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 3, 2014

( )

( ) ( ) ( )

0

y

.

t

y t

T T t T

τ = η − Σ Δ −

(1)

( ) ( ) ( ) ( )

0

.

t

y t

t T y T dT

τ η Φ −

(2)

( )

( )

0 ê

1

,

t

y

T dT

τ = η −Φ ⎣

(3)

( )

( )

( )

( )

0 ê

1

,

0

t

t

T dT

y

τ

τ

= = −Φ

τ

η

(4)

1400

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

1200

1000

800

600

400

200

0

—— 50

——100

——150

——200

——250

——300

——350

——400

——450

——500

——550

——600

——650

——700

——750

——800

τ

, Па

ω

, мин

-1

t

, c

Ðèñ. 1. Êðèâûå ðàçæèæåíèÿ ñãóùåííîãî ìîëîêà â çàâèñèìîñ-

òè îò èíòåíñèâíîñòè ìåõàíè÷åñêîãî âîçäåéñòâèÿ

1

0,8

0,6

0,4

0,2

0

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

—— 50

——100

——150

——200

——250

——300

——350

——400

——450

——500

——550

——600

——650

——700

Ðèñ. 2. Ïðåîáðàçîâàííûå êðèâûå ðàçæèæåíèÿ äëÿ ñãóùåí-

íîãî ìîëîêà, âûðàáîòàííîãî ïî ÃÎÑÒ 2903–78

( )

( )

:

0

t

t

τ

τ⎝

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека