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運動粘度
加入時間:2015/7/27 15:15:04 瀏覽:1669次
  運動粘度kinematicviscosity
  運動粘度即液體的動力粘度與同溫度下該流體密度ρ之比。單位為(m^2)/s。用小寫字母v表示。
  注:曾經沿用過的單位為St(斯)
  St(斯)和(m^2)/s的進率關系為:1(m^2)/s=10^4St=10^6cSt。(其中“cSt”讀作“厘斯”)
  將流動著的液體看作許多相互平行移動的液層,各層速度不同,形成速度梯度(dv/dx),這是流動的基本特征.(見圖)
  由于速度梯度的存在,流動較慢的液層阻滯較快液層的流動,因此.液體產生運動阻力.為使液層維持一定的速度梯度運動,必須對液層施加一個與阻力相反的反向力.
  在單位液層面積上施加的這種力,稱為切應力τ(N/m2).
  切變速率(D)D=dv/dx(S-1)
  切應力與切變速率是表征體系流變性質的兩個基本參數
  牛頓以圖4-1的模式來定義流體的粘度。兩不同平面但平行的流體,擁有相同的面積”A”,相隔距離”dx”,且以不同流速”V1”和”V2”往相同方向流動,牛頓假設保持此不同流速的力量正比于流體的相對速度或速度梯度,即:
  τ=ηdv/dx=ηD(牛頓公式)其中η與材料性質有關,我們稱為“粘度”。
  粘度定義:將兩塊面積為1m2的板浸于液體中,兩板距離為1米,若加1N的切應力,使兩板之間的相對速率為1m/s,則此液體的粘度為1Pa.s。
  牛頓流體:符合牛頓公式的流體。粘度只與溫度有關,與切變速率無關,τ與D為正比關系。
  非牛頓流體:不符合牛頓公式τ/D=f(D),以ηa表示一定(τ/D)下的粘度,稱表觀粘度。
  粘度測定有:動力粘度、運動粘度和條件粘度三種測定方法。
  (1)動力粘度:ηt是二液體層相距1厘米,其面積各為1(平方厘米)相對移動速度為1厘米/秒時所產生的阻力,單位為克/里米•秒。1克/厘米•秒=1泊一般:工業上動力粘度單位用泊來表示。
  (2)運動粘度:在溫度t℃時,運動粘度用符號γ表示,在國際單位制中,運動粘度單位為斯,即每秒平方米(m2/s),實際測定中常用厘斯,(cst)表示厘斯的單位為每秒平方毫米(即1cst=1mm2/s)。運動粘度廣泛用于測定噴氣燃料油、柴油、潤滑油等液體石油產品深色石油產品、使用后的潤滑油、原油等的粘度,運動粘度的測定采用逆流法
  (3)條件粘度:指采用不同的特定粘度計所測得的以條件單位表示的粘度,各國通常用的條件粘度有以下三種:
  ①恩氏粘度又叫思格勒(Engler)粘度。是一定量的試樣,在規定溫度(如:50℃、80℃、100℃)下,從恩氏粘度計流出200毫升試樣所需的時間與蒸餾水在20℃流出相同體積所需要的時間(秒)之比。溫度tº時,恩氏粘度用符號Et表示,恩氏粘度的單位為條件度。
  ②賽氏粘度,即賽波特(sagbolt)粘度。是一定量的試樣,在規定溫度(如100ºF、F210ºF或122ºF等)下從賽氏粘度計流出200毫升所需的秒數,以“秒”單位。賽氏粘度又分為賽氏通用粘度和賽氏重油粘度(或賽氏弗羅(Furol)粘度)兩種。
  ③雷氏粘度即雷德烏德(Redwood)粘度。是一定量的試樣,在規定溫度下,從雷氏度計流出50毫升所需的秒數,以“秒”為單位。雷氏粘度又分為雷氏1號(Rt表示)和雷氏2號(用RAt表示)兩種。
  上述三種條件粘度測定法,在歐美各國常用,我國除采用恩氏粘度計測定深色潤滑油及殘渣油外,其余兩種粘度計很少使用。三種條件粘度表示方法和單位各不相同,但它們之間的關系可通過圖表進行換算。同時恩氏粘度與運動粘度也可換算,這樣就方便靈活得多了。
  流體間產生內摩擦力的性質,稱為流體的粘滯性。
  動力粘度是指流體單位接觸面積上的內摩擦力與垂直于運動方向上的流速變化率的比值。
  運動粘度是指動力粘度與同溫、同壓下流體的密度的比值。
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