說白了非牛頓流體和牛頓流體是什麼?,簡單點的說明白一點

2021-08-30 10:25:19 字數 5325 閱讀 9526

1樓:

牛頓流體是指在任意小的外力作用下即能流動的流體,並且流動的速度梯度(d)與所加的切應力(τ)的大小成正比,這種流體就叫做牛頓流體。牛頓流體的流變方程是:τ=ηd

式中:τ--所加的切應力;

d--流動速度梯度;

η--不依賴於切變速度的常數,叫做黏性係數,簡稱為黏度牛頓2023年發表了以水為工作介質的一維剪下流動的實驗結果。

實驗是在兩平行平板間充滿水時進行的(圖1),下平板固定不動,上平板在其自身平面內以等速u向右運動。此時附於上下平板的流體質點的速度分別為u和0,兩平板間的速度呈線性分佈。由此得到了著名的牛頓粘性定律

斯托克斯2023年在牛頓這一實驗定律的基礎上,作了應力張量是應變率張量的線性函式、流體各向同性、流體靜止時應變率為零的三項假設,從而匯出了廣泛應用於流體力學研究的線性本構方程,以及現被廣泛應用的納維-斯托克斯方程。

後來人們在進一步的研究中知道,牛頓粘性實驗定律(以及在此基礎上建立的納-斯方程)對於描述像水和空氣這樣低分子量的流體是適合的,而對描述具有高分子量的流體就不合適了,那時剪應力與剪下應變率之間已不再滿足線性關係。為區別起見,人們將剪應力與剪下應變率之間滿足線性關係的流體稱為牛頓流體,而把不滿足線性關係的流體稱為非牛頓流體。

早在人類出現之前,非牛頓流體就已存在,因為絕大多數生物流體都屬於現在所定義的非牛頓流體[1]。人身上的血液、淋巴液、囊液等多種體液以及像細胞質那樣的「半流體」都屬於非牛頓流體。現在去醫院作血液測試的專案之一,已不再說是「血粘度檢查」,而是「血液流變學檢查」(簡稱血流變),這就是因為對血液而言,剪應力與剪下應變率之間不再是線性關係,已無法只給出一個斜率(即粘度)來說明血液的力學特性。

2樓:匿名使用者

非牛頓流體就是大力擊打它就變硬,溫柔的拿它就軟。牛頓流體就是常見的的液體

牛頓流體與非牛頓流體區別,請舉例說明,謝謝

3樓:酸酸可愛多

1、含義不同

牛頓流體:任一點上的剪應力都同剪下變形速率呈線性函式關係的流體稱為牛頓流體。

非牛頓流體:非牛頓流體,是指不滿足牛頓黏性實驗定律的流體,即其剪應力與剪下應變率之間不是線性關係的流體。非牛頓流體廣泛存在於生活、生產和大自然之中。

2、粘度不同

牛頓流體:剪下力/剪下率=恆定值,流體的粘度值都是恆定不變的。

非牛頓流體:剪下力/剪下率≠恆定值,即粘度是個變化量,引起其變化的常見的因素是剪下率、時間等。

牛頓流體舉例:自然界中許多流體是牛頓流體。水、酒精等大多數純液體、輕質油、低分子化合物溶液以及低速流動的氣體等均為牛頓流體。

非牛頓流體舉例:人身上血液、淋巴液、囊液等多種體液,以及像細胞質那樣的「半流體」都屬於非牛頓流體。

擴充套件資料:

非牛頓流體的特性:

1、射流脹大

如果非牛頓流體被迫從一個大容器,流進一根毛細管,再從毛細管流出時,可發現射流的直徑比毛細管的直徑大。射流的直徑與毛細管直徑之比,稱為模片脹大率。對牛頓流體,它依賴於雷諾數,其值約在0.

88~1.12之間。而對於高分子熔體或濃溶液,其值大得多,甚至可超過10。

一般來說,模片脹大率是流動速率與毛細管長度的函式。模片脹大現象,在口模設計中十分重要。聚合物熔體從一根矩形截面的管口流出時,管截面長邊處的脹大,比短邊處的脹大更加顯著。

尤其在管截面的長邊**脹得最大。因此,如果要求生產出的產品的截面是矩形的,口模的形狀就不能是矩形,而必須是四邊中間都凹進去的形狀。

2、爬杆效應

2023年weissenberg在英國倫敦帝國學院,公開表演了一個有趣的實驗:在一隻有黏彈性流體的燒杯裡,旋轉實驗杆。對於牛頓流體,由於離心力的作用,液麵將呈凹形。

而對於黏彈性流體,卻向杯中心流動,並沿杆向上爬,液麵變成凸形,甚至在實驗杆旋轉速度很低時,也可以觀察到這一現象。在設計混合器時,必須考慮爬杆效應的影響。同樣,在設計非牛頓流體的輸運泵時,也應考慮和利用這一效應。

3、無管缸吸或開口虹吸

對於牛頓流體來說,在虹吸實驗時,如果將虹吸管提離液麵,虹吸馬上就會停止。但對高分子液體,如聚異丁烯的汽油溶液和百分之一的pox水溶液,或聚醣在水中的輕微凝肢體系等,都很容易表演無管虹吸實驗。

將管子慢慢地從容器撥起時,可以看到雖然管子己不再插在液體裡,液體仍源源不斷地從杯中抽出,繼續流進管裡。虹吸管都不要,將裝滿該液體的燒杯微傾,使液體流下,該過程一旦開始,就不會中止,直到杯中液體都流光。這種無管虹吸的特性,是合成纖維具備可紡性的基礎。

4樓:匿名使用者

牛頓流體是指在受力後極易變形,且切應力與變形速率成正比的低粘性流體。凡不同於牛頓流體的都稱為非牛頓流體。

牛頓內摩擦定律表示式:τ=μγ

式中:τ--所加的切應力;

γ--剪下速率(流速梯度);

μ--度量液體粘滯性大小的物理量,簡稱為黏度,物理意義是產生單位剪下速率所需要的剪下應力。

從流體力學的角度來說,凡是服從牛頓內摩擦定律的流體稱為牛頓流體,否則稱為非牛頓流體。

所謂服從內摩擦定律是指在溫度不變的條件下,隨著流速梯度的變化,μ值始終保持一常數。

水、酒精等大多數純液體、輕質油、低分子化合物溶液以及低速流動的氣體等均為牛頓流體;高分子聚合物的濃溶液和懸浮液等一般為非牛頓流體。

牛頓流體與非牛頓流體的區別 5

5樓:小歐的

流體的剪下應力和剪下速率是否符合牛頓粘性定律,粘度隨著剪下專速率的變化是否呈直線變屬化。流動曲線的不同(剪下應力對剪下速率作圖):牛頓流體的流動曲線是過原點的直線,非牛頓流體的流動曲線是非直線或者是不經過原點的直線。

6樓:匿名使用者

牛頓流體與來非牛頓流體源

依據內摩擦剪應力與速度變化率的關係不同,粘性流體又分為牛頓流體和非牛頓流體。牛頓內摩擦定律表示:流體內摩擦剪應力和單位距離上的兩層流體間的相對速度成比例。

比例係數µ稱為流體動力粘度,常簡稱為粘度。它的值取決於流體的性質、溫度和壓力大小。若µ為常數,則稱為牛頓流體,否則為非牛頓流體。

空氣、水等均為牛頓流體;聚合溶液、含有懸浮粒雜質或纖維的流體為非牛頓流體

非牛頓流體是什麼?有什麼例子?

7樓:縱橫豎屏

非牛頓流體,是指不滿足牛頓黏性實驗定律的流體,即其剪應力與剪下應變率之間不是線性關係的流體。非牛頓流體廣泛存在於生活、生產和大自然之中。絕大多數生物流體都屬於現在所定義的非牛頓流體。

非牛頓流體例子:人身上血液、淋巴液、囊液等多種體液,以及像細胞質那樣的「半流體」都屬於非牛頓流體。

擴充套件資料:

非牛頓流體的應用 :

1,無管虹吸

對於牛頓流體來說,在虹吸實驗時,如果將虹吸管提離液麵,虹吸馬上就會停止。但對高分子液體,如聚異丁烯的汽油溶液和百分之一的pox水溶液,或聚醣在水中的輕微凝肢體系等,都很容易表演無管虹吸實驗。

將管子慢慢地從容器撥起時,可以看到雖然管子己不再插在液體裡,液體仍源源不斷地從杯中抽出,繼續流進管裡。

甚至更簡單些,連虹吸管都不要,將裝滿該液體的燒杯微傾,使液體流下,該過程一旦開始,就不會中止,直到杯中液體都流光。這種無管虹吸的特性,是合成纖維具備可紡性的基礎。

2,湍流減阻

非牛頓流體顯示出的另一奇妙性質,是湍流減阻。人們觀察到,如果在牛頓流體中加入少量聚合物,則在給定的速率下,可以看到顯著的壓差降。

湍流一直是困擾理論物理和流體力學界未解決的難題。然而在牛頓流體中加入少量高聚物新增劑,卻出現了減阻效應。

有報告稱,在加入高聚物新增劑後,測得猝發週期加大了,認為是高分子鏈的作用。減阻效應也稱為toms效應,雖然其道理尚未弄得很清楚,卻己有不錯的應用。

在消防水中新增少量聚乙烯氧化物,可使消防車龍頭噴出的水的揚程提高一倍以上。應用高聚物新增劑,還能改善氣蝕發生過程及其破壞作用。

8樓:匿名使用者

牛頓流體是指在任意小的外力作用下即能流動的流體,並且流動的速度梯度(d)與所加的切應力(τ)的大小成正比,這種流體就叫做牛頓流體。牛頓流體的流變方程是:τ=ηd式中:

τ--所加的切應力;d--流動速度梯度;η--不依賴於切變速度的常數,叫做黏性係數,簡稱為黏度

牛頓2023年發表了以水為工作介質的一維剪下流動的實驗結果。

實驗是在兩平行平板間充滿水時進行的(圖1),下平板固定不動,上平板在其自身平面內以等速u向右運動。此時附於上下平板的流體質點的速度分別為u和0,兩平板間的速度呈線性分佈。由此得到了著名的牛頓粘性定律

斯托克斯2023年在牛頓這一實驗定律的基礎上,作了應力張量是應變率張量的線性函式、流體各向同性、流體靜止時應變率為零的三項假設,從而匯出了廣泛應用於流體力學研究的線性本構方程,以及現被廣泛應用的納維-斯托克斯方程。

後來人們在進一步的研究中知道,牛頓粘性實驗定律(以及在此基礎上建立的納-斯方程)對於描述像水和空氣這樣低分子量的流體是適合的,而對描述具有高分子量的流體就不合適了,那時剪應力與剪下應變率之間已不再滿足線性關係。為區別起見,人們將剪應力與剪下應變率之間滿足線性關係的流體稱為牛頓流體,而把不滿足線性關係的流體稱為非牛頓流體。

早在人類出現之前,非牛頓流體就已存在,因為絕大多數生物流體都屬於現在所定義的非牛頓流體[1]。人身上的血液、淋巴液、囊液等多種體液以及像細胞質那樣的「半流體」都屬於非牛頓流體。現在去醫院作血液測試的專案之一,已不再說是「血粘度檢查」,而是「血液流變學檢查」(簡稱血流變),這就是因為對血液而言,剪應力與剪下應變率之間不再是線性關係,已無法只給出一個斜率(即粘度)來說明血液的力學特性。

9樓:匿名使用者

牛頓2023年發表了以水為工作介質的一維剪下流動的實驗結果。

實驗是在兩平行平板間充滿水時進行的(圖1),下平板固定不動,上平板在其自身平面內以等速u向右運動。此時附於上下平板的流體質點的速度分別為u和0,兩平板間的速度呈線性分佈。由此得到了著名的牛頓粘性定律

斯托克斯2023年在牛頓這一實驗定律的基礎上,作了應力張量是應變率張量的線性函式、流體各向同性、流體靜止時應變率為零的三項假設,從而匯出了廣泛應用於流體力學研究的線性本構方程,以及現被廣泛應用的納維-斯托克斯方程。

後來人們在進一步的研究中知道,牛頓粘性實驗定律(以及在此基礎上建立的納-斯方程)對於描述像水和空氣這樣低分子量的流體是適合的,而對描述具有高分子量的流體就不合適了,那時剪應力與剪下應變率之間已不再滿足線性關係。為區別起見,人們將剪應力與剪下應變率之間滿足線性關係的流體稱為牛頓流體,而把不滿足線性關係的流體稱為非牛頓流體。

早在人類出現之前,非牛頓流體就已存在,因為絕大多數生物流體都屬於現在所定義的非牛頓流體[1]。人身上的血液、淋巴液、囊液等多種體液以及像細胞質那樣的「半流體」都屬於非牛頓流體。現在去醫院作血液測試的專案之一,已不再說是「血粘度檢查」,而是「血液流變學檢查」(簡稱血流變),這就是因為對血液而言,剪應力與剪下應變率之間不再是線性關係,已無法只給出一個斜率(即粘度)來說明血液的力學特性。

什麼是非牛頓流體,非牛頓流體是什麼?

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非牛頓流體怎麼做,如何做非牛頓流體?

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