什么是非牛顿流体(什么是非牛顿流体秒懂百科)

对于非牛顿流体,为什么在同一冲击力作用下的它们爆破效果却大不相同

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本文目录

  1. 哪些现象符合非牛顿流体的特点
  2. 为什么非牛顿流体会陷进去
  3. 非牛顿流体为什么遇水会变硬
  4. 什么是非牛顿流体

哪些现象符合非牛顿流体的特点

1、射流胀大(也称Barus效应,或Merrington效应)现象

如果非牛顿流体被迫从一个大容器,流进一根毛细管,再从毛细管流出时,可发现射流的直径比毛细管的直径大。射流的直径与毛细管直径之比,称为模片胀大率(或称为挤出物胀大比)。对牛顿流体,它依赖于雷诺数,其值约在0.88~1.12之间。而对于高分子熔体或浓溶液,其值大得多,甚至可超过10。

一般来说,模片胀大率是流动速率与毛细管长度的函数。模片胀大现象,在口模设计中十分重要。聚合物熔体从一根矩形截面的管口流出时,管截面长边处的胀大,比短边处的胀大更加显著。尤其在管截面的长边中央胀得最大。因此,如果要求生产出的产品的截面是矩形的,口模的形状就不能是矩形,而必须是四边中间都凹进去的形状。

2、爬杆效应(也称为Weissenberg效应)

1944年Weissenberg在英国伦敦帝国学院,公开表演了一个有趣的实验:在一只有黏弹性流体(非牛顿流体的一种)的烧杯里,旋转实验杆。对于牛顿流体,由于离心力的作用,液面将呈凹形;而对于黏弹性流体,却向杯中心流动,并沿杆向上爬,液面变成凸形,甚至在实验杆旋转速度很低时,也可以观察到这一现象。在设计混合器时,必须考虑爬杆效应的影响。同样,在设计非牛顿流体的输运泵时,也应考虑和利用这一效应。

3、无管缸吸或开口虹吸现象

对于牛顿流体来说,在虹吸实验时,如果将虹吸管提离液面,虹吸马上就会停止。但对高分子液体,如聚异丁烯的汽油溶液和百分之一的POX水溶液,或聚醣在水中的轻微凝肢体系等,都很容易表演无管虹吸实验。将管子慢慢地从容器拨起时,可以看到虽然管子己不再插在液体里,液体仍源源不断地从杯中抽出,继续流进管里。甚至更简单些,连虹吸管都不要,将装满该液体的烧杯微倾,使液体流下,该过程一旦开始,就不会中止,直到杯中液体都流光。这种无管虹吸的特性,是合成纤维具备可纺性的基础。

4、湍流减阻(也称Toms效应)现象

非牛顿流体显示出的另一奇妙性质,是湍流减阻。人们观察到,如果在牛顿流体中加入少量聚合物,则在给定的速率下,可以看到显著的压差降。湍流一直是困扰理论物理和流体力学界未解决的难题。然而在牛顿流体中加入少量高聚物添加剂,却出现了减阻效应。有人报告:在加入高聚物添加剂后,测得猝发周期加大了,认为是高分子链的作用。

虽然湍流减阻效应的道理尚未弄得很清楚,却己有不错的应用。在消防水中添加少量聚乙烯氧化物,可使消防车龙头喷出的水的扬程提高一倍以上。应用高聚物添加剂,还能改善气蚀发生过程及其破坏作用。

非牛顿流体概念介绍

非牛顿流体,是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。绝大多数生物流体都属于所定义的非牛顿流体。人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液,以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。

为什么非牛顿流体会陷进去

当一个人陷入沼泽时,他越挣扎会陷得越深。因为沼泽也属于非牛顿流体,但与淀粉溶液正好相反,给沼泽施加的作用力越大,沼泽的黏度反而越小,导致人更容易陷进去。

这种非牛顿流体属于“假塑性流体”,而淀粉溶液则属于“胀塑性流体”。

番茄酱往往在摇晃几下之后更容易从瓶中流出,因为它也属于假塑性流体,同类流体还有牙膏、酸奶、笔芯中的墨水等。

非牛顿流体为什么遇水会变硬

这个说法不对。

非牛顿流体,是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。绝大多数生物流体都属于所定义的非牛顿流体。人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液,以及像细胞质那样的"半流体"都属于非牛顿流体。通常非牛顿流体加压会变硬。

遇水变硬的流体一般是与水发生了化学反应,才变硬的,比如水泥。

什么是非牛顿流体

非牛顿流体:是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。

非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。绝大多数生物流体都属于现在所定义的非牛顿流体。人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液,以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。

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