牛顿与非牛顿流体有什么不一样

如题所述

牛顿流体:任一点上的剪应力都同剪切变形速率呈线性函数关系的流体称为牛顿流体。
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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第1个回答  2019-11-24
牛顿流体是指在任意小的外力作用下即能流动的流体,并且流动的速度梯度(d)与所加的切应力(τ)的大小成正比,这种流体就叫做牛顿流体。牛顿流体的流变方程是:τ=ηd
式中:τ--所加的切应力;
d--流动速度梯度;
η--不依赖于切变速度的常数,叫做黏性系数,简称为黏度
牛顿1687年发表了以水为工作介质的一维剪切流动的实验结果。
实验是在两平行平板间充满水时进行的(图1),下平板固定不动,上
平板在其自身平面内以等速u向右运动。此时附于上下平板的流体质
点的速度分别为u和0,两平板间的速度呈线性分布。由此得到了著
名的牛顿粘性定律
斯托克斯1845年在牛顿这一实验定律的基础上,作了应力张量是
应变率张量的线性函数、流体各向同性、流体静止时应变率为零的三
项假设,从而导出了广泛应用于流体力学研究的线性本构方程,以及
现被广泛应用的纳维-斯托克斯方程。
后来人们在进一步的研究中知道,牛顿粘性实验定律(以及在此
基础上建立的纳-斯方程)对于描述像水和空气这样低分子量的流体
是适合的,而对描述具有高分子量的流体就不合适了,那时剪应力与
剪切应变率之间已不再满足线性关系。为区别起见,人们将剪应力与
剪切应变率之间满足线性关系的流体称为牛顿流体,而把不满足线性
关系的流体称为非牛顿流体。
早在人类出现之前,非牛顿流体就已存在,因为绝大多数生物流
体都属于现在所定义的非牛顿流体[1]。人身上的血液、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。现
在去医院作血液测试的项目之一,已不再说是“血粘度检查”,而是
“血液流变学检查”(简称血流变),这就是因为对血液而言,剪应力
与剪切应变率之间不再是线性关系,已无法只给出一个斜率(即粘度)
来说明血液的力学特性。
第2个回答  2019-11-25
牛顿流体与非牛顿流体
依据内摩擦剪应力与速度变化率的关系不同,粘性流体又分为牛顿流体和非牛顿流体。牛顿内摩擦定律表示:流体内摩擦剪应力和单位距离上的两层流体间的相对速度成比例。比例系数µ称为流体动力粘度,常简称为粘度。它的值取决于流体的性质、温度和压力大小。若µ为常数,则称为牛顿流体,否则为非牛顿流体。空气、水等均为牛顿流体;聚合溶液、含有悬浮粒杂质或纤维的流体为非牛顿流体本回答被提问者采纳
第3个回答  2020-02-14
非牛顿流体:黏度系数在剪切速率变化时不能保持为常数的流体。
牛顿流体:切应力与剪切变形速率成线性关系的流体。
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