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      什么是非牛頓流體

      牛頓流體 VS 非牛頓流體

      牛頓流體具有恒定的粘度(流量)。粘度,衡量流體抵抗剪切或拉伸應力逐漸變形的能力,換句話說,是衡量流體移動難易程度的屬性:如果流體具有高粘度,則流體將移動得更慢;如果流體具有低粘度,那么它會移動得更快。例如:像水這樣的流體,與蜂蜜或糖漿等流體不同,粘度較低。


      對于牛頓流體,改變施加在流體上的力不會改變它們的粘度。隨著施加的力的變化,粘度保持不變。


      非牛頓流體的粘度會根據施加在流體上的力的大小而變化。粘度隨著施加的力的變化而變化。


      非牛頓流體行為的類型

      通常,非牛頓流體的粘度取決于剪切速率或剪切速率歷史,或者它們的粘度與剪切無關,但仍表現出正常的應力差或其他非牛頓行為。


      在科學中,壓力意味著對身體施加力。這種應力的結果被描述為應變。


      在牛頓流體中,剪切應力和剪切速率之間的關系是線性的,通過原點,比例常數是粘度系數。


      在非牛頓流體中,剪切應力和剪切速率之間的關系是不同的,甚至可以是時間相關的(時間相關粘度) - 不能為非牛頓流體定義恒定的粘度系數,因為它可能適用于牛頓流體.


      在非牛頓流體的情況下,流體力學中通常用于表征流體剪切特性的粘度概念并不十分充分。相反,最好通過其他幾種流變特性來研究它們,這些特性與許多不同流動條件下的應力和應變率張量有關,這些流動條件是使用不同的設備或流變儀測量的。


      比較粘彈性、非牛頓和牛頓特性,我們可以觀察到:

      粘彈性開爾文材料、麥克斯韋材料彈性和粘性效應的“平行”線性組合一些潤滑劑,攪打過的填塞物,傻膩子
      隨時間變化的粘度流變表觀粘度隨應力持續時間增加印刷油墨、石膏粉
      觸變的表觀粘度隨應力持續時間降低酸奶、黃原膠溶液、氧化鐵水凝膠、明膠凝膠、果膠凝膠、滑液、氫化蓖麻油、一些粘土、熔融輪胎橡膠中的炭黑懸浮液、一些鉆井泥漿、許多油漆、許多膠體懸浮液
      與時間無關的粘度剪切增稠劑(稀釋劑)表觀粘度隨應力增加而增加玉米淀粉在水中的懸浮液(Oobleck),水中的沙子
      剪切變稀(假塑性)表觀粘度隨應力增加而降低指甲油、生奶油、番茄醬、糖漿、水中紙漿、乳膠漆、冰、血、一些硅油和一些硅涂層
      廣義牛頓流體粘度是恒定的。應力取決于法向和剪切應變率以及施加在其上的壓力血漿、奶油凍、水

      了解非牛頓流體的行為具有重要的應用:

      ? 防災——根據地形的土壤規劃建造房屋或建筑物的地點

      ? 安全 - 為警察或軍事用途創造表現得像非牛頓流體的防彈衣/盔甲

      ? 醫學——更多地了解我們的身體并改善健康技術



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