绝对,动态和运动粘度

分析液体的行为和固体壁面附近的流体运动时的粘度是一个重要的流体性质。流体的粘度是其逐渐变形阻力由剪切应力或拉伸应力的量度。在流体的剪切阻力是由分子间的摩擦引起的施加在流体企图的层由彼此滑动。

  • 粘度是流体的阻力的量度流

 

  • 糖蜜是高粘性
  • 水是中等粘度
  • 气是低粘度

有流体的粘度的两个相关措施

  • 动态(或**)
  • 运动

动态(**​)粘度

**粘度 - **粘度的系数 - 是内部电阻的量度。动态(**值)的粘度是每相对于移动一个水平面到其他平面所需的单位面积的切向力 - 在一个单元的速度 - 在该流体分开维持单位距离时。

一个非湍流的流体在平行的直线移动的层之间的剪切应力可以为牛顿流体如定义

粘度流速剖面

动态粘度可以表示

τ=μDC / DY(1)

哪里

τ=剪切应力(N / M 2)

μ=动态粘度(N s个/米2)

直流=单位速度(米/秒)

DY =单元层之间的距离(m)

方程(1)被称为摩擦的牛顿法。

在SI单位制的动态粘度的单位是N s个/米2,帕小号或千克/(MS) -在

  • 1帕S = 1 N s个/米2 = 1千克/(毫秒)

动态粘度也可以在度量表示CGS(厘米-克-秒)系统作为克/(厘米多个),达因秒/厘米2或泊(P) ,其中

  • 1泊= 1达因/ cm的2 = 1克/(厘米S)= 1/10帕S = 1/10 N s个/米2

对于实际使用的泊通常太大并且该单元通常是由划分100 -成更小的单元  厘泊(cP) - ,其中

  • 1 P = 100厘泊
  • 1 CP = 0.01泊=0.01克每平方厘米秒= 0.001帕秒= 1毫帕秒 = 0.001 N s个/米2

水  20.2 Ô Ç(68.4 Ò F)具有**粘度1 - 1 -厘泊。

液体 **粘度*)
(PA S)
空气 1.983 10 -5
10 -3
橄榄油 10 -1
甘油 10 0
液体蜂蜜 10 1
黄金糖浆 10 2
玻璃 10 40

*)在室温下

  • 一些常见的液体的**或动态粘度

运动粘度

运动粘度的比值-**(或动态)粘度密度 -在其中没有力涉及的量。运动粘度可以通过将流体的**粘度与流体的质量密度而得到。

ν=μ/ρ(2)

哪里

ν=运动粘度(M 2 / s)的

μ=**或动态粘度(N S / M 2)

ρ=密度(公斤/米3)

的SI系统的运动粘度的理论单位是米2 /秒 -或斯托克(ST) ,其中

  • 1圣(斯托克斯)= 10 -4米2 /秒=1厘米2 / s的

自从斯托克城是一个大单位它往往是除以100到较小的单位厘沲(CST) -在

  • 1日= 100厘斯
  • 1厘沲(厘沲)= 10 -6米2 /秒=1毫米2 / s的
  • 1米2 /秒= 10 6厘沲

对于水的比重20.2 Ø Ç(68.4 Ø F) 几乎之一,并为水的运动粘度20.2 Ø Ç(68.4 Ø F)是用于实际用途1.0的毫米的2 /秒( cStokes)。更**的运动在粘度水  20.2 Ø ç(68.4 Ø F)是1.0038毫米2 /秒(cStokes)。

  • 一些常见的液体和流体的运动粘度

从**到运动粘度英制单位A转换可表示为

ν= 6.7197 10 -4 μ/γ(2A)

哪里

ν=运动粘度(英尺2 /秒)

μ=**或动态粘度(CP)

γ  = 比重(磅/英尺3)

粘度与温度参考

流体的粘度高度依赖于温度 -和用于动态或运动粘度是有意义的基准温度**被引用。在ISO 8217的残留液的基准温度为100 Ø Ç。对于馏出液的基准温度为40 Ø Ç。

  • 对于一个液体 -运动粘度降低与较高的温度
  • 用于气体 -的运动粘度的增加与更高的温度

从工程工具箱相关移动应用 

  • 运动粘度转换器应用

这是一个免费的应用程序,可以离线移动设备上使用。

其他粘度单位

赛波特通用秒(SUS,SSU)

赛波特通用秒(或SUS)是用于测量粘度的替代单元。流出时间是赛波特通用秒(SUS通过赛波特通用粘度计的校准孔流动所需的石油产品的60毫升) -仔细控制温度下并通过测试方法ASTM D 88规定该方法在很大程度上是由运动粘度方法所取代。赛波特通用秒,也称为SSU号码(秒赛波特通用)或SSF号码(赛波特秒糠醛)。

在SSU运动粘度和动态或**粘度可以表示为

ν SSU = Bμ/ SG 

  = B ν 厘沲        (3)

哪里

ν SSU =运动粘度(SSU)

B = 4.632温度100 Ø F(37.8 Ò C)

B = 4.664温度  210 Ø F(98.9 Ò C)

μ=动态或**粘度(厘泊)
SG = 比重
ν 厘沲 =运动粘度(厘沲)
  • SSU在其他温度

学位恩格勒

恩格勒学位在英**作为一个规模来衡量运动粘度。不像赛波特和红木秤,恩氏比例基于比较该物质的流动被测试到另一种物质的流动-水。粘度在恩氏度是一个流动的时间的比率立方厘米200的粘度被测定流体的-到的流动时间立方厘米200的水在相同的温度(通常为20 ö Ç但有时50 ö C或100 Ø ç以标准化的)恩氏粘度计

牛顿流体

一种流体,其中的剪切应力是线性相关的剪切应变速率-指定为牛顿流体。

牛顿材料被称为真液体由于粘度或稠度不会受到剪切,如搅动或在恒定温度下泵送。**常见的液体-液体和气体-是牛顿流体。水和油是牛顿液体的例子。

剪切稀化或假塑性流体

剪切稀化或假塑性流体,其中粘度随剪切速率而减小的流体。的结构是与时间无关的。

触变性流体

触变流体具有时间依赖性结构。在恒定剪切速率 - 触变流体的粘度随时间而降低。

番茄酱和蛋黄酱是触变材料的例子。他们似乎厚或粘性,但可以很容易地泵。

膨体流体

剪切增稠液体 - 或膨体液 - 提高搅拌或剪切应变的粘度。胀流体被称为非牛顿流体。

有些胀流体可以成为一个泵或管路几乎固体。随着搅拌奶油黄油变得和糖果化合物。粘土泥浆和类似的严重充满液体做同样的事情。

宾汉塑性流体

宾汉塑性流体面前有将开始流像流体**被超过屈服值。从该点,粘度随搅动减小。牙膏,蛋黄酱和番茄酱是这类产品的例子。

例如 - 空气,运动和**粘度之间的转换

空气的运动粘度在1巴(1 10 5 Pa时,牛顿/米2)和40 ö Ç是16.97厘沲(16.97 10 -6米2 /秒)。

空气的密度可以与被估计理想气体定律

ρ= P /(RT)

    = 1 10 5(N / M 2)/(287(J /(千克K))(273(Ò C)+ 33(Ø C)))

    = 1.113(公斤/米3)

哪里

ρ=密度(公斤/米3)

P =**压(Pa,牛顿/米2)

R = 单个气体常数(J /(千克K))

T = **温度(K)   

**粘度可以计算为

μ= 1.113(公斤/米3)16.97 10 -6(M 2 / s)的

    = 1.88 10 -5(千克/(毫秒),N s个/米2)

一些常见的液体粘度

厘沲
(CST)
赛波特二
通用
(SSU,SUS)
典型的液体
1 31 水(20 Ø C)
4.3 40 牛奶
SAE 20曲轴箱油
SAE 75齿轮油
15.7 80 4号燃料油
20.6 100 奶油
43.2 200 植物油
110 500 SAE 30曲轴箱油
SAE 85齿轮油
220 1000 番茄汁
SAE 50曲轴箱油
SAE 90齿轮油
440 2000 SAE 140齿轮油
1100 5000 甘油(20 Ø C)
SAE 250齿轮油
2200 蜜糖
6250 28000 蛋黄酱
19000 86000 酸奶油

运动粘度可以从被转化SSU到厘沲作为

ν 厘沲 = 0.226 ν SSU - 195 / ν SSU

哪里

ν SSU <100

ν 厘沲 = 0.220 ν SSU - 135 / ν SSU

哪里

ν SSU > 100

粘度与温度

像水,汞,油SAE 10和油没有流体运动粘度。3 - 和类似的空气,氢气和氦气的气体下图表示。注意

  • 液体-粘度降低温度
  • 用于气体-粘度增加温度

粘度的一些常见的液体和气体的

测量粘度

三种类型的设备,用于测量粘度