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粘性

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黏度

viscosity

施加于流體的應(yīng)力和由此產(chǎn)生的變形速率以一定的關(guān)系聯(lián)系起來(lái)的流體的一種宏觀屬性,表現(xiàn)為流體的內(nèi)摩擦。又稱黏性系數(shù)、動(dòng)力粘度,記為μ。牛頓黏性定律指出,在純剪切流動(dòng)中相鄰兩流體層之間的剪應(yīng)力(或粘性摩擦應(yīng)力)為式中dv/dy為垂直流動(dòng)方向的法向速度梯度。黏度數(shù)值上等于單位速度梯度下流體所受的剪應(yīng)力。速度梯度也表示流體運(yùn)動(dòng)中的角變形率,故黏度也表示剪應(yīng)力與角變形率之間比值關(guān)系。

按國(guó)際單位制,黏度的單位為帕.秒。有時(shí)也用泊或厘泊(1泊=10-1帕.秒,1厘泊= 10-2泊)。英文表示式 Pa/s(帕/秒) 或 mPa/s(毫泊/秒).

黏度是流體的一種屬性,不同流體的粘度數(shù)值不同。同種流體的黏度顯著地與溫度有關(guān),而與壓強(qiáng)幾乎無(wú)關(guān)。氣體的黏度隨溫度升高而增大,液體則減小。在溫度T<2000開時(shí),氣體黏度可用薩特蘭公式計(jì)算:μ/μ0=(T/T0)3/2(T0+B)/(T+B),式中T0、μ0為參考溫度及相應(yīng)粘度,B為與氣 體種類有關(guān)的常數(shù),空氣的B=110.4開;或用冪次公式 :μ/μ0=(T/T0)n,指數(shù)n隨氣體種類和溫度而變,對(duì)于空氣,在90開<T<300開范圍可取為 8/ρ。水的粘度可按下式計(jì)算:μ=0.01779/(1+0.03368t+0.0002210t2),式中t為攝氏溫度。粘度也可通過(guò)實(shí)驗(yàn)求得,如用黏度計(jì)測(cè)量。在流體力學(xué)的許多公式中,黏度常與密度ρ以μ/ρ的組合形式出現(xiàn),故定義v=μ/ρ,由于v的單位米2/秒中只有運(yùn)動(dòng)學(xué)單位,故稱運(yùn)動(dòng)粘度。

黏度是指液體受外力作用移動(dòng)時(shí),分子間產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力的量度。

運(yùn)動(dòng)粘度表示液體在重力作用下流動(dòng)時(shí)內(nèi)摩擦力的量度,其值為相同溫度下的動(dòng)力粘度與其密度之比,在國(guó)際單位制中以米2/秒表示。習(xí)慣用厘斯(cSt)為單位。1厘斯=10-6米/秒=1毫米/秒。

黏度

動(dòng)態(tài)黏度

絕對(duì)黏度

黏度系數(shù)

流體內(nèi)部抵抗流動(dòng)的阻力,用對(duì)流體的剪切應(yīng)力與剪切速率之比表示。單位為泊[帕。秒]

注:對(duì)于牛頓流體,剪切應(yīng)力與剪切速率之比為常數(shù),稱為牛頓黏度,對(duì)于非牛頓流體,剪切應(yīng)力與剪切速率之比隨剪切應(yīng)力而變化,所得的粘度稱在相應(yīng)剪切應(yīng)力下的“表觀黏度”。塑料屬于后一種情況。

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