胀流性

维基百科,自由的百科全书
(重定向自剪切增稠流体
跳转至: 导航搜索
四种不同类型流体的剪应力剪应变率之间的关系

胀流性,又称为切力增稠,是指剪切速率或者剪应力增加到某一个数值的时候液体中有了新的结构的形成,引起了阻力的增加,导致液体的表观粘度增大了,同时伴随着体积的胀大。

胀流性流体是非牛顿流体中的一种,除此之外还有剪切稀化流体

具有胀流性的流体称为胀流性流体,大多数固体含量多的流体都是属于这一类的。这类流体在静止时,流体中的固体粒子处在堆砌得很紧密的状态,粒子间空隙很小并充满液体。当作用在悬浮液上的剪应力很大或者剪切速率很快的时候,粒子的移动速度较快,粒子间的空隙增大,悬浮体系的总体积增大,粒子间移动时的润滑作用减小,阻力增大,引起了流体表观粘度增大,从而致使在流动过程中能耗增大,增加剪切力并不能成比例的增大剪切速率。这种性质正好与剪切稀化流体的流动性质相反。

常见的胀流性流体有陶瓷泥浆,糖果配料,玉米淀粉以及沙水混合物等含高度抗絮凝固体的流体。

牛顿流体、胀流性流体、假塑性流体、宾汉流体的剪应力和剪应速率之间的关系如右图所示。

Ostwald-De Waele曾经提出指数定律方程,其数学式如下:[1]

式中K和n为常数,系非牛顿性参数(K-粘度系数;n-流动行为特性指数),γ 是剪切速率,η则是液体的粘性,它是一种反映粘性流体流变性质的经验性数学关系式,在一定数量级范围内有相当好的准确性。

参考文献[编辑]

  1. ^ Cunningham, Neil. Rheology School. Brookfield Engineering. [4 June 2011].