第四章 线性粘性和非线性粘性.ppt

文档介绍：稳定的简单剪切流动
第四章线性粘性和非线性粘性
为常数
牛顿定律与牛顿流体
牛顿流动定律:τ= η
牛顿流体:符合牛顿流动定律的流体
如:水、甘油
粘度为流体发生单位速度梯度时单位面积上所受到的剪切应力。反映了液体分子间的相互作用而产生的流动阻力,即内摩擦力的大小。
线性粘性流动变形的特点
1 变形的时间依赖性
2 流体变形的不可回复性
3 能量损失
4 正比性
非牛顿流体

一假塑性(pseudoplastic)或剪切稀化(shear-thinning)
二膨胀性(dilatancy)或剪切稠化(shear-thickening)

一假塑性流体
(1) 第一牛顿区( )
(2) 假塑区或剪切稀化区( )
(3) 第二牛顿区( )
描述流动曲线的经验方程
1 幂律定律
K: 稠度系数,是一种材料常数
n: 流动指数或非牛顿指数
n=1,流动属牛顿型,K为粘度
n<1,流动属假塑体
橡胶材料n值比塑料小;温度下降,剪切速率升高,分子量增大,
填料量增多,n值减小.
2 carreau方程
当与1/b相当时,公式反映了材料性质由线性区向幂律区的过渡
2 cross方程
中间区域描写了假塑性规律; 这些方程都没有描述高聚物的
弹性
二胀塑性流体
当剪切变稠时,流体体积略有膨胀,故得名;
大多数为多分散体系,其中固体物含量较多,
如泥沙,沥青等PVC糊,高浓度的高聚物悬浮液。