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標題: 動力粘度η單位Pa•S的物理含義 [打印本頁]

作者: 642093071 時間: 2021-7-11 13:03
標題: 動力粘度η單位Pa•S的物理含義
動力粘度η定義：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速度梯度，即：τ= ηdv/dx=ηD（牛頓公式）.
動力粘度η單位1的定義為：其數值上等于面積為1㎡相距1dx的兩平板，以1m/s的速度作相對運動時作用于1個平板上的力為1N.η單位為N•s/㎡(牛頓秒每米方），即Pa•s（帕秒）。
η稱為動力粘度，就是定義中有力（N）吧。兩平板間填滿動力粘度為η的流體，用力F(N)拖動一平板,產生速度差dv（m/s）,兩平板相距dx（m）.可以直觀地理解力F和粘度η、速度差dv、面積A（㎡）成正比；和兩平板間距離dx成反比。寫出等式 η*dv（m/s）*A（㎡）/dx（m）=F(N)，即η=F(N)/A（㎡）/（dv（m/s）/dx（m））=τ（Pa）/D(1/S)=τ/D (Pa•s).
Pa是剪切應力這個比較好理解，同樣的速度梯度剪切應力越大，粘度越大。要理解這里s的含義，可在速度和距離構成的直角三角形中看到D的單位為(1/s),s的數值越大，對應的夾角越小，也就是粘度越大。

作者: 曉昀 時間: 2021-7-11 23:47
運動粘度和動力粘度總混淆不清，看見粘度兩字就頭疼。

作者: 642093071 時間: 2021-7-12 08:11

曉昀發表于 2021-7-11 23:47
& `; L. e" m F6 S- s, t5 f運動粘度和動力粘度總混淆不清，看見粘度兩字就頭疼。

了解了動力粘度的定義，有助于分清動力粘度和運動粘度。動力粘度定義中用速度梯度強調了“動”，用應力強調了“力”，這是液壓的兩個基本參數。應力/速度梯度得到動力粘度Pa•S。
在應用中經常用到動力粘度/密度，單位是m^2/S。單位中沒有力，只有在運動學中研究的長度和時間，就起了個運動粘度的名稱吧。
Pa•S/（KG/m^3）=N•S•m/KG=KG•mS•m/S^2/KG=m^2/S.
了解了兩個粘度之間的關系，有利于幫助區分。

作者: 642093071 時間: 2021-7-12 08:27
液壓中還有一個有趣的事情，1842年poiseuille發表了一個實驗結果“管中的流量與壓力降成正比，與管徑的四次方成正比，與管的長度成反比”。后來被稱為poiseuille定律。
poiseuille是一名醫生，10年后才有人從理論上證明了他的結論。poiseuille被翻譯成：泊塞勒;泊肅葉的都有。

作者: 642093071 時間: 2021-7-13 20:52
各位大俠，如何理解“動力粘度的單位Pa·S表征液體粘性的內摩擦系數”，而“運動粘度的單位m^2/S沒有明確的物理意義”？

作者: 遠祥 時間: 2021-7-13 22:42
學習了，比較基礎的理論公式了！

作者: 642093071 時間: 2021-7-22 06:19
昨天要估算一段細鋼管的壓力損失，按機械手冊表21-1-18公式計算。提了兩個問題1.ISO VG150 運動粘度單位是不是m^2/s?直觀上一般用米秒單位，這里用的mm^2/s,算是一個特例吧。2.表中壓力損失沒給出單位，需要自己推算出單位，就是大俠說的比較基礎的東西了。但對新手來說還是有些緊張。

作者: 642093071 時間: 2022-11-4 10:15
GBT10247-2008《粘度測量方法》

作者: 642093071 時間: 2022-11-7 11:53
本帖最后由 642093071 于 2022-11-7 12:45 編輯

τ= ηdv/dx=ηD（牛頓公式），GBT10247中的動力粘度測量用的是旋轉法。在圓筒旋轉法中，速度梯度和應變速率不相同。τ= ηdv/dx=ηds/dt/dx=ηds/dx/dt=ηγ'

作者: YIDA. 時間: 2023-10-28 15:27
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