Неньютоновские жидкости

Жидкости со средней и высокой вязкостью и многофазные системы с большой долей фазы частиц могут иметь неньютоновское поведение потока.

Он отличается отсутствием линейной зависимости между тензором деформации и напряжений и / или тем, что вязкость зависит от времени.

Неньютоновское поведение потока может, например, Б. можно наблюдать в следующих СМИ:

  • Газовая сажа в масляном лаке.
  • Суспензия зерен в воде
  • Осадок сточных вод
  • Кал
  • Зубная паста
  • Раствор
  • Мыльные растворы

Примеры:
Тиксотропное поведение можно наблюдать во многих лакокрасочных материалах, т.е. ЧАС. вязкость зависит от времени. При перемешивании с постоянной угловой скоростью сначала может наблюдаться очень высокое сопротивление, а через некоторое время вязкость значительно снижается и стремится к нижнему предельному значению.

Многие промышленные шламы, например B. Суспензии извести (строительный раствор) и мела (зубная паста) проявляют вязкопластические свойства. Ниже предела текучести (предела текучести) они ведут себя как твердые тела, а выше - как жидкости.
Растворы и расплавы многих высокополимерных веществ, а также суспензии с удлиненными частицами, такие как каучуки и мыльные растворы, являются псевдопластичными. Вязкость этих жидкостей уменьшается с увеличением скорости сдвига.

Противоположное поведение (дилатантное поведение) может быть обнаружено, например, с некоторыми высококонцентрированными суспензиями. Здесь вязкость увеличивается с увеличением скорости сдвига.

И характеристики насоса, и классические методы расчета трубопроводов предполагают постоянную вязкость и не подходят для неньютоновских жидкостей. В зависимости от характеристик потока перекачиваемой среды их в лучшем случае можно использовать как приближение. Поэтому для многих неньютоновских сред существуют специальные методы расчета или аппроксимации.

Другие статьи на эту тему

Преобразование характеристической кривой для различных сред

Характеристики насоса обычно записываются для воды. Характеристики напора H (Q) и КПД η (Q) применимы приблизительно ко всем жидкостям NEWTON, в то время как мощность на валу пропорциональна плотности перекачиваемой среды.

Читать далее

вязкость

Под вязкостью (также прочностью) понимается свойство материала, вызванное молекулярными взаимодействиями, благодаря которым изменению формы (деформации) противодействует внутреннее трение.

Читать далее

Жидкость НЬЮТОНА

Жидкость тогда является жидкостью НЬЮТОНА, если выполняется закон трения НЬЮТОНА (также закон потока Ньютона), т. Е. ЧАС. напряжение сдвига пропорционально градиенту скорости, перпендикулярному направлению потока. Таким образом, вязкость зависит только от температуры.

Читать далее