非粘性流動ppt課件-資料下載頁
2025-05-07 08:23本頁面
【正文】 其中， k為流體的稠度， k越大，流體越粘， k是與溫度有關(guān)的參數(shù)。 ? n為流動指數(shù)， n=d㏑ τ/d㏑ γ ,為在㏑ τ㏑ γ對數(shù)坐標(biāo)中曲線的斜率。 ? 一般說來，在 γ變化不是太寬的范圍內(nèi)，大多數(shù)流體的 k、 n 可看作常數(shù)。 ? 流變指數(shù) n 表征非牛頓流體與牛頓流體之間的差異程度，當(dāng) n=1 時，即為牛頓粘度定律， k= η0 ,當(dāng) n1時，為假塑性流體， n1時，則為脹塑性體，可見， n與 1之差，可作為流體的非牛頓性的量度指標(biāo)， n值越小，偏離牛頓型越遠(yuǎn)，粘度隨 γ增大而降低越多，流變性越強(qiáng)。 ? 影響 n 與 k 的因素： ? a： 剪切速率 ，同一種材料，在不同的剪切速率范圍內(nèi)， n不是常數(shù)，剪切速率越大， n越小，見下表，材料的非牛頓性越強(qiáng)。 ? b： 溫度 ，例如， PE熔體在 r=10S1條件下，當(dāng)溫度為 230℃ 時， n=,當(dāng)溫度降至 108℃ ， n=,可見， n隨溫度降低而減小，降低溫度，分子鏈運(yùn)動不夠活躍，粘彈效應(yīng)突出，更易引起非牛頓型流動。 K隨溫度升高而減小。 K是稠度指數(shù)，溫度升高，流體粘性減小， K減小。 ?其它形式的冪律方程： ? 將 τ=Krn 寫為： ?令 m=1/n ,則 ?所以， r=kτm 其中， k 稱為流動常數(shù)， m 為流變指數(shù) n 的倒數(shù)，假塑性體 m1,如塑料的 m 約為 1~4 ?也有： τ=Krn=ηar ? ηa=krn1 ? 冪律流體的缺陷 ： ? A：不能反映流體的彈性形變，前已述及，流體除粘性形變外，還有部分可回復(fù)的彈性形變。 ? B： n 值隨剪切速率變化而變化，非定值，只有在較寬的 r 范圍內(nèi)才可以認(rèn)為是常數(shù)，在使用中要注意。 ? C：不能表示 r→0 和 r→∞ 時的粘度。 ? D：量綱上有問題， K不具粘度的量綱， K 單位隨 n變化 ? 盡管如此，由于在公式上的簡單性，在工程上有較大的實(shí)用價值。 ? ? 4. 觸變性 ?許多聚合物流體呈現(xiàn)另一種流動特性， ?觸變性流體：一類具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的流體，稱為凝膠。由分子間的氫鍵等作用力形成。 ?觸變性：凝膠結(jié)構(gòu)形成和破壞的能力。粘度隨剪切速率的增大而減小。即假塑性。 ?發(fā)生觸變性的過程： ?由于形成觸變性流體的力很弱，當(dāng)受剪切力作用，它很容易斷裂，凝膠逐漸受到破壞，這種破壞具有時間依賴性，凝膠完全破壞，稱為溶膠。 ?圖 1— １１ 與流變時間相關(guān)的非牛頓流體流變曲線
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