Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,780

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ПЕНОБЕТОНОВ

Коренькова С.Ф. Сидоренко Ю.В.
Анализ работ по устойчивости пенобетонных композиций показывает, что большинство исследователей рассматривает этот вопрос в плане влияния химических факторов, мелкодисперсных включений, затрудняющих синерезис жидкой фазы из пены и укрепляющих стенки газовых пузырей [1, 2, 3]. Причем, рассматриваются пены с высокой кратностью, что характерно для пеногенератора. Между тем, основное формирование структуры происходит на стадии подготовки цементно-песчаной композиции, и ее заливки в форму. Ряд авторов (например, Шахова Л.Д., Михеенков М.А.) рассматривают вопрос влияния гидродинамических факторов лишь на качественном уровне.

В нашей работе предпринята попытка поставить задачу математического моделирования структурообразования пенобетонов. Исследуемая структура с этой точки зрения отличается многофазностью, полидисперностью, стохастичностью, причем процесс образования структуры сопровождается явлениями агрегации, растворением и возникновением газовых включений. Для упрощения модели принято, что время индукционного периода твердения намного больше периода гидродинамического структурообразования, т.к. частицы цемента еще не успевают гидратироваться и между ними отсутствует межфазное взаимодействие. Если пренебречь скоростью движения твердой фазы относительно жидкой, то твердожидкая фаза может рассматриваться, как односкоростной континуум. В качестве второй взаимопроникающей фазы рассматривается газовая в виде шаровых сжимаемых пузырьков.

Взаимодействие фаз в общем виде для изотермического режима описывается совокупностью уравнений состояния каждой из фаз, изменения импульса и неразрывности в пространстве размеров твердых частиц первой фазы и газовых включений. Модель учитывает переходы массы и импульса из одной фазы в другую: осаждение частиц твердой фазы на газовых пузырьках, переход воздуха из пузырьков в жидкую компоненту первой фазы или возникновение газовой фазы. Межфазное взаимодействие может быть учтено с помощью эффективной вязкости по уравнению Эйнштейна. Проанализированы сложности включения в модель явлений агрегации и дробления газовой фазы, а также возможности упрощения модели для частных случаев.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Меркин А.П. Научные и практические основы улучшения структуры и свойств поризованных бетонов: Дис. докт. техн. наук. - М., 1971. - 270 с.
  2. Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова // Тематический выпуск: «Пенобетон». - Белгород, 2003. - №4. - 149 с.
  3. Кондратьев В.В. Структурно-технологические основы получения «сверхлегкого» пенобетона: Автореф. дис. канд. техн. наук. - Казань, 2003. - 21 с.

Библиографическая ссылка

Коренькова С.Ф., Сидоренко Ю.В. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ПЕНОБЕТОНОВ // Успехи современного естествознания. – 2005. – № 5. – С. 51-52;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=8462 (дата обращения: 28.11.2022).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074