Файл: Куликов, С. Я. Сопротивление материалов учеб. пособие.pdf

лпть предельное надряяение сдвига и эффективную вяз­ кость на.бродящем тестз в производственных условиях.

Б,Л.Николаев сконструировал прибор для измерения малых деформация сдвига в плоско-параллельном зазоре,ко­ торый дает возможность определять упруго-вязкие характе­ ристики ручного теста з условиях малых ( I мм/мин) ско­ ростей доформкрозанкя. Кроме того, им показаны методы и приборы для измерения к регулирования упруго-эластичных и пластично-зяз.'сих свойств теста.

К.П.Гуськов, А.И.Калугин, Я.А.Мачихин показали, что при изучении процесса прессования макаронного теста не­ обходимо определять физико-механические характеристики перерабатываемого продукта. 3 результате проведенных исследозанкй было получено уравнение, выражающее закон распределения скорости истечения:

где У - скорость вьшрессовыванкя

Р- давление прессования

Изучение релаксационных явлений в макаронном тес- : е , в условиях всестороннего саатся позволило в некото­

рой степеал раскрыть физическую картину процесса прессо­ вания теста к, з частности, причины падения давления тес­ та на длине прессовой каиеры. На основании опытных дан­

626

многочлена третьей степени:

В работе К.П.Гуськова и Ю.В.Калинина / 16, 17/ была использована экспериментальная установка, состоящая из ротационного вискозиметра и рычажной системы нагружения с механическим приводом, обеспечивающим сжатие мак ронного теста в рабочем цилиндре вискозиметра. Было о делено, что зависимость вязкости ( £ ) макаронного теста от давления ( Р ) носит линейный характер и им вид:

На основании проведенных теоретических и экспери­ ментальных исследований разработана методика расчета любой системы распределительных труб тубуса макаронно­ го пресса, обеспечивающий заданную производительность и равномерное распределение давления на выходе всех рас пределительных труб.

Исследуя процесс механической обработки фарша при

627

куттеровании (размельчении) А.И.Пелеев и Г.В.Бакунц на консистометре Гепплера получили зависимость между о

носительной деформацией фарша ( S ) и продолжительно­ стью деформирования ( ~fc ) при постоянном напряжении:

А

t ~" (45.15) где Д - линейная вязкость фарша

£- предельное сопротивление фарша при перемешивании.

Вобщем виде показана формула относительной дефор мации фарша при одноосное сжатии:

(46.15) где О - период релаксации напряжений в фарше.

В работе также предложен прибор, который будучи установлен в чаше куттера в производственных условиях позволяет измерить и автоматически регистрировать изме­ нение свойств фарша.

Ю.А.Мачихиным и В.А.Аретом был исследован процесс формования пралиновых конфетных масс. При этом были и чены реологические свойства нескольких сортов конфетны масс. Изменение удельного веса ( ^ ) пралина от да ления (Р ) описывается эмпирическим уравнением:

628

.где CL » В - эмпирические коэффициенты.

В условиях всестороннего сжатия в пралиновых мас­ сах наблюдаются процессы релаксации и ползучести. Эти процессы можно разделить на два периода: первый, наи­ более важный для практики формования описывается эмпир ческими уравнениями:

6- e<,p-fa^ е.)./о-3/Г]

(48.15)

(49.15)

© * _ напряжение в массе в мом^ит времени

гдв

6^ - начальное напряжение

£- относительная деформация и момент времени

£- начальная относительная деформация

Ар,Bp, Ап, Вп - эмпирические коэффициенты.

В работе А.В.Горбатоза и В.Д.Косого / 15, 26/ про-^ ведены исследования структурно-механических свойств кол­ басных фаршей в зависимости от самых разнообразных фак торов: времени старения, температуры, давления, влаж­ ности, продолжительности куттерования. В результате этой

629

работы был изготовлен ротационный прибор для исследова­ ния реологических свойств колбасных фаршей. Прибор поз­ воляет находить реологические свойства под давлением и вакуумом, замерить боковое и осевое давление.

Полученные зависимости позволяют реализозать основной принцип физико-химичес­

кой механики - получение продукта с заранее заданными механическими свойствами.

Результаты проведенных исследований послужили осно­ вой выбора оптимального дозирования в автомате АКП-240

для зыработки колбас: к изделий и легли в основу при п

ектировании поточно-механкзкрозаняой линии для выработки сосисок без оболочки.

Ю.А.Мачихин и Д.Н.Лунин изучали процесс перемешива­ ния зысокоз эких конфетных масс, при этой ими было оп

делено оптимальное время перемешивания по изменению рео­ логических свойств пралиновых масс, причем эти свойства При исследовании реологических свойстз, связанном с изуче- чекксм процесса формования мелкоштучных хлебобулочных из­ делий типа розанчик, нами были проведены соответствующие эксперименты. Как извзстно, пшеничное тесто является Е^ко-упруго-пластичной коллоидной системой, характери­ зуемой некоторым модулем сдвига, эффективной вязкостью, периодом релаксации и

630

другими реологическими характеристиками.

Ванную роль при обработке теста имеет фактор вре мени. Что это действительно так, мо:.:ко убедиться на с дующем простом примере; если взять округленный кусок теста и вдавить в него инородное толо, продержав его

тесте определенный отрезок времени, -то в HSii оста­ нется углубление (после того как тело убрано),вызван­ ное деформацией тоста. Но если такой же образец тесга бросить (хотя и с большей силой, чей та с которой в ливали тело) на плоскость, со на тесте почти т оста­ нется следов деформации. 3 первое случае тесто ведет себя как вязко-пластичнее, во второй - как упругое тел и это поведение эаьяскт от продолжительности действия нагрузки.

В первом случае, задерживая инородное тело на не­ которое время в тесте, мы даем возможность части возн нувших напряжений прорелаксировать, т.е. рассосаться и поэтому после снятия нагрузки только часть (упругая) деформации восстанавливается, пластическая кз часть де­ формации переходит в остаточную и с сраняется.

Во втором случае при мгновенном ударе время дейс вия нагрузки (доли секунды) несоизмеримо со временем р лаксации напряжений теста (секунды), и напряженке з эт случае не успевает прорелаксировать, а деформация вос­ станавливается почти полностью. При этом, чем больше отношение времени воздействия нагрузки к времени релак­ сации напряжений, тем большая часть начальной деформаци переходит в пластическую (остаточную). Остаточные дефор­ мация имеют место и при малом, в сравнении с периодо релаксации напряжений, временем действия нагрузки, но

они будут весьма невелики.

Характерной особенностью для исследуемого теста

631