ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНО-БИТУМНОГО ВЯЖУЩЕГО, ОПИСЫВАЕМОГО МОДЕЛЬЮ КРОССА, В ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ТРУБЕ

Проведено математическое моделирование течения полимерно-битумного вяжущего в цилиндрической трубе. Для исследований были выбраны окисленные битумы БНД 70/100, модифицированные сополимером бутадиена и стирола. Результаты испытаний показали, что реологические свойства рассматриваемого вяжущего вещества могут быть описаны моделью Кросса. При малых скоростях сдвига пространственная структура, сформировавшаяся в результате модифицирования битума полимером, сохраняется, и течение характеризуется высокими значениями эффективной вязкости. При больших скоростях сдвига процесс разрушения пространственной структуры становится интенсивным и сопровождается уменьшением вязкости. С ростом температуры происходит переход вяжущего из гелеобразного состояния в жидкое. С увеличением среднерасходной скорости формирование динамического пограничного слоя и стабилизация течения происходят на больших расстояниях от входа. Значения эффективной вязкости в приосевой зоне увеличиваются вниз по потоку. По мере гидродинамической стабилизации в приосевой области формируется зона высоковязкого течения. В приосевой зоне течения эффективная вязкость принимает максимальные значения, а вблизи стенки — минимальные.
Проведено математическое моделирование течения полимерно-битумного вяжущего в цилиндрической трубе. Для исследований были выбраны окисленные битумы БНД 70/100, модифицированные сополимером бутадиена и стирола. Результаты испытаний показали, что реологические свойства рассматриваемого вяжущего вещества могут быть описаны моделью Кросса. При малых скоростях сдвига пространственная структура, сформировавшаяся в результате модифицирования битума полимером, сохраняется, и течение характеризуется высокими значениями эффективной вязкости. При больших скоростях сдвига процесс разрушения пространственной структуры становится интенсивным и сопровождается уменьшением вязкости. С ростом температуры происходит переход вяжущего из гелеобразного состояния в жидкое. С увеличением среднерасходной скорости формирование динамического пограничного слоя и стабилизация течения происходят на больших расстояниях от входа. Значения эффективной вязкости в приосевой зоне увеличиваются вниз по потоку. По мере гидродинамической стабилизации в приосевой области формируется зона высоковязкого течения. В приосевой зоне течения эффективная вязкость принимает максимальные значения, а вблизи стенки — минимальные. Автор:  О. В. Матвиенко, Н. С. Фирсанова, О. А. Скворцова, И. С. Черкасов
Ключевые слова:  реология, дорожное строительство, битумные вяжущие, СБС-полимер, вязкость, неньютоновские жидкости, модель Кросса
Стр:  471