2010 高分子材料流变学大纲

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1、高分子材料流变学大纲内容（注：“*”表示重点，“#”表示难点，“★”表示涉及学科前沿）第一章绪论主要讲解：流变学研究的内容和意义；奇异流变现象；粘流态特征及流动机理*。第二章基本物理量和高分子液体的基本流变性质1．基本物理量*#主要讲解：应力与偏应力张量；速度梯度、形变率张量2．粘度与法向应力差系数*主要讲解：表观剪切粘度函数；第一、第二法向应力差函数；拉伸粘度函数3．非牛顿型流体的分类*主要讲解：Bingham塑性体；假塑性流体；胀塑性流体4．关于剪切粘度的深入讨论*主要讲解：温度的影响；剪切速率和剪切应力的影

2、响；“时温等效原理”在流动曲线上的应用；压力的影响；配合剂的影响5．关于＂剪切变稀＂行为的说明主要讲解：高分子构象改变说；类橡胶液体理论6．高分子液体弹性效应的描述*主要讲解：可恢复形变量SＲ；挤出胀大比及口型出口压力降；第一、二法向应力差系数7．高分子液体的动态粘弹性主要讲解：小振幅振荡剪切流场的数学分析；动态粘弹性与稳态流变性的关系第三章非线性粘弹流体的本构方程1．本构方程概念2．速率型本构方程#主要讲解：经典的线性粘弹性模型-Maxwell模型；空间描述法和物质描述法；广义Maxwell模型#；3．积分型本

3、构方程#4．流变模型对高分子科学和高分子工程问题的意义第四章高分子流变本构方程的分子理论1．高分子稀溶液和浓厚体系*2．孤立分子链的粘弹性理论#主要讲解：Debye珠-链模型的主要观点；Rouse-Zimm3模型的主要假定及处理方法；Rouse-Zimm模型的显式本构方程；1．高分子浓厚体系的流变模型和本构方程#主要讲解：高分子浓厚体系的性质；缠结高分子的模型化——蠕动模型★；高分子浓厚体系的流变本构方程，Doi-Edwards模型★4．分子结构参数对流变性质的影响*主要讲解：平均分子量的影响；分子量分布的影响；

4、支化结构的影响；讨论分子结构参数对流变性影响的意义第一章输运过程的基本方程及基本流动形式1．连续性方程━━质量守恒律2．运动方程━━动量守恒律3．能量方程━━能量守恒律4．平行板间的等温拖曳流和管道中的压力流*主要讲解：平行板间的等温拖曳流；园形管道中的压力流5．输运过程基本方程在直角坐标系和柱坐标系中的形式第二章流变测量学*1．毛细管流变仪的测量原理和方法*主要讲解：毛细管流变仪的基本构造；完全发展区内的流场分析；入口区附近的流场分析，Bagley修正；出口区的流动情况2．落球式粘度计的测量原理3．混炼机型转矩

5、流变仪的原理和用途主要讲解：结构与用途；转矩绝对值及其波动的意义第三章高分子材料典型加工成型过程的流变分析1．混炼工艺与压延工艺（辊筒上的成型加工过程）*主要讲解：运动方程与润滑近似假定；速度分布与压力分布公式；关于辊筒间压力与速度分布讨论2．挤出成型过程*主要讲解：物料在匀化计量段螺槽中的流动；机头口型中物料的流动；实行稳定挤出的一些流变学考虑3．纤维纺丝成型过程主要讲解：稳态单轴拉伸流动的数学解析；稳态单轴拉伸流动的本构模型描述；纤维纺丝成型原理简述；单轴拉伸粘度的实验测定；物料的可纺性及与分子参数的关系4．

6、注射成型*3第一章高分子熔体流动不稳定性及壁滑现象1．挤出成型过程中的熔体破裂行为*主要讲解：两类熔体破裂现象；熔体破裂现象的机理分析；影响熔体挤出破裂行为的因素2．壁滑，挤出畸变，熔体破裂的联系及新认识#主要讲解：关于高分子液体奇异流变性的基本认识；前人关于壁滑，挤出畸变，熔体破裂的认识；关于壁滑，挤出畸变，熔体破裂的新认识★第二章高分子基多相体系的流变行为1．高分子共混体系的相容性主要讲解：高分子-高分子共混原则；高分子-高分子共混的热力学相容性#2．高分子共混体系的形态及流变行为*主要讲解：高分子共混体系的

7、形态；高分子共混体系的粘性行为；高分子共混体系在流动中的弹性行为3．高分子分散体系的流变行为*主要讲解：高分子填充体系的流变行为；聚合填充法制备聚烯烃基复合材料的流变行为★二、教材及参考书1.吴其晔，巫静安.高分子材料流变学导论.北京：化学工业出版社,19942.徐佩弦.高聚物流变学及其应用.北京：化学工业出版社，2003三、学时分配课程内容讲课时数习题课第一章绪论4第二章基本物理量和高分子液体的基本流变性质10第三章非线性粘弹流体的本构方程2第四章高分子流变本构方程的分子理论4第五章输运过程的基本方程及基本流动

8、形式3第六章流变测量学5第七章高分子材料典型加工成型过程的流变分析8第八章高分子熔体流动不稳定性及壁滑现象1第九章高分子基多相体系的流变行为3总计课时数403