牛顿流体的牛顿粘性定律
发布网友
发布时间：2022-04-22 14:17
共2个回答
热心网友
时间：2022-07-16 03:19
牛顿内摩擦定律是对部分定常层流内摩擦力的定量计算式。满足该定律的流体称为牛顿流体。液体内摩擦力又称黏性力，在液体流动时呈现的这种性质称为黏性，度量黏性大小的物理量称为黏度。（牛顿粘性定律一般指牛顿内摩擦定律。）
考虑一种流体，它介于面积相等的两块大的平板之间，如图1-1，这两块平板处处以一很小的距离分隔开，该系统原先处于静止状态。假设让上面一块平板以恒定速度v在x方向上运动。
紧贴于运动平板下方的一薄层流体也以同一速度运动。当 不太大时，板间流体将形成稳定层流。靠近运动平板的液体比远离平板的液体具有较大的速度，且离平板越远的薄层，速度越小，至固定平板处，速度降为零。
速度按某种曲线规律连续变化。这种速度沿距离 的变化称为速度分布。设某一流层速度为 ，与其相邻流层速度为 ， 为其流速变化值，设流层间沿 轴距离差为 ，若两板间的距离很小，则两板间的流速变化无限接近线性，即可化为流速梯度 。
设F为流体各层间的内摩擦力，流体间接触面积为 。大量实验证明，流体的内摩擦力大小与流体性质有关，与流体速度变化梯度 和接触面积 成正比。
若将比例系数设为 。则各物理量关系满足此理论为牛顿内摩擦定律。
上式说明流体在流动过程中流体层间所产生的剪应力与法向速度梯度成正比，与压力无关。流体的这一规律与固体表面的摩擦力规律不同。
扩展资料：
适用条件
仅适用于层流流动，不适用于湍流流动；
仅适用于牛顿流体，不适用于非牛顿流体。
其它形式
工程学中，常令г为单位面积上的内摩擦力，即摩擦应力（又称切应力），于是得到下式式中：τ为单位面积上的摩擦应力，也叫做剪应力，Pa或N/㎡；
说明：
F为相邻流体层间内摩擦力，N；
A为流体层接触面积，㎡；
μ为与流体性质相关的比例系数，通常称为动力黏性系数，或称动力粘度，Pa*s或kg/(m*s)。
/dy为速度梯度。1/s
牛顿内摩擦定律又称黏性定律。
参考资料：百度百科-----牛顿内摩擦定律
热心网友
时间：2022-07-16 04:37
1687年，I.牛顿 首先做了最简单的剪切流动实验。他的实验如图1所示。在平行平板之间充满粘性流体，平板间距为d，下板B静止不动，上板C以速度U在自己平面内等速平移。由于板上流体随平板一起运动，因此附在上板的流体速度为U，附在下板的流体速度为零。
实验指出，两板之间的速度分布u(y)服从线性规律。作用在上板的力同板的面积、板的运动速度成正比，同间距d成反比。由此得出：
，（1）
式中为剪应力；为剪切变形速率；为流体动力粘性系数（即粘度）。这就是著名的牛顿粘性定律。凡是符合此定律的流体称为牛顿流体，否则是非牛顿流体（图1）。
