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2 # 使用者2633715552453
描述流體黏性大小的物理量,也稱黏度,黏滯係數,動力黏度。其單位為泊(Poise)。
牛頓內摩擦定律指出,當流體的流動為層流 時,則在層與層之間的內摩擦力 f 分別與液體中定向運動的速度梯度 du/dz 及層流切片面積 A 成正比的關係,具體的形式為:f=-η*du/dz*A。其中比例係數 η 即為粘係數。
粘度 計算
度量流體粘性大小的物理量。又稱粘性係數、動力粘度,記為μ。牛頓粘性定律指出,在純剪下流動中相鄰兩流體層之間的剪應力(或粘性摩擦應力)為式中dv/dy為垂直流動方向的法向速度梯度。粘度數值上等於單位速度梯度下流體所受的剪應力。速度梯度也表示流體運動中的角變形率,故粘度也表示剪應力與角變形率之間比值關係。按國際單位制,粘度的單位為帕·秒。有時也用泊或釐泊(1泊=10-1帕·秒,1釐泊= 10-2泊)。粘度是流體的一種屬性,不同流體的粘度數值不同。同種流體的粘度顯著地與溫度有關,而與壓強幾乎無關。氣體的粘度隨溫度升高而增大,液體則減小。在溫度T<2000開時,氣體粘度可用薩特蘭公式計算:μ/μ0=(T/T0)3/2(T0+B)/(T+B),式中T0、μ0為參考溫度及相應粘度,B為與氣體種類有關的常數,空氣的B=110.4開;或用冪次公式 :μ/μ0=(T/T0)n,指數n隨氣體種類和溫度而變,對於空氣,在90開<T<300開範圍可取為 8/ρ。水的粘度可按下式計算:μ=0.01779/(1+0.03368t+0.0002210t2),式中t為攝氏溫度。粘度也可透過實驗求得,如用粘度計測量。在流體力學的許多公式中,粘度常與密度ρ以μ/ρ的組合形式出現,故定義v=μ/ρ,由於v的單位米2/秒中只有運動學單位,故稱運動粘度。
粘度是指液體受外力作用移動時,分子間產生的內磨擦力的量度。
運動粘度表示液體在重力作用下流動時內磨擦力的量度,其值為相同溫度下的動力粘度與其密度之比,在國際單位制中以米2/秒錶示。習慣用釐斯(cSt)為單位。1釐斯=10-6米2/秒=1毫米2/秒。
粘度
動態粘度
絕對粘度
粘度係數
流體內部抵抗流動的阻力,用對流體的剪下應力與剪下速率之比表示。單位為泊[帕。秒]
注:對於牛頓流體,剪下應力與剪下速率之比為常數,稱為牛頓粘度,對於非牛頓流體,剪下應力與剪下速率之比隨剪下應力而變化,所得的粘度稱在相應剪下應力下的“表觀粘度”。塑膠屬於後一種情況。
不同流體的粘度差別很大。在壓強為101.325kPa、溫度為20℃的條件下,空氣、水和甘油的動力粘度和運動粘度為:
空氣 μ=17.9×10-6 Pa·s, v=14.8×10-6 m2/s
水 μ=1.01×10-3 Pa·s, v=1.01×10-6 m2/s
甘油 μ=1.499Pa·s, v=1.19×10-3 m2/s
二.空氣密度計算
p=ρRT
p為氣體的絕對壓力(Pa),T為氣體的溫度(K), R為氣體常數(幹空氣為R=287J/(Kg*K))
ρ為氣體的密度(kg/m^3)
對於溼空氣, 計算時應採用溼空氣的