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绝对,动态和运动粘度

动态,绝对和运动粘度之间的转换厘沲(cSt),厘泊(cP),赛博尔特环球秒(SSU)和恩格勒度

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在分析固体边界附近的液体行为和流体运动时,粘度是一个重要的流体性质。流体的粘度是流体在剪切应力或拉应力作用下抗逐渐变形的量度。流体中的剪切阻力是由各层流体试图相互滑动时产生的分子间摩擦引起的。

  • 粘度是流体流动抵抗力的测量
  • 糖蜜是高度粘性的
  • 水是中等粘性的
  • 气体低粘稠

流体粘度有两种相关的测量方法

  • 动态的或绝对
  • 运动

动态(绝对)粘度

绝对粘度 - 绝对粘度系数 - 是内阻的量度。动态(绝对)粘度是每单位面积的切向力,所需的一个水平平面相对于另一个平面在单元速度处移动一个水平平面 - 当保持在流体中的单位距离时。

可以为牛顿流体定义为直平行线移动的非湍流流体层之间的剪切应力。

流体 - 粘度和速度曲线

剪切应力可以表达

τ = μ dc / dy

μγ(1)

在哪里

τ =流体剪应力(N/m)2

μ =流体的动态粘度(N s/m)2

DC =单位速度(M / s)

Dy =层之间的单位距离(m)

γ.= dc / dy =剪切速率(s-1

方程(1)被称为纽顿摩擦定律。

(1)可以重新安排快递吗动态粘度作为

μτDY /直流

τ/γ.(1B)

SI系统动态粘度单位是n s / m2Pa年代公斤/ (m s)- 在哪里

  • 1 Pa s = 1 N s/m2= 1 kg/(m s) = 0.67197磅/(英尺)= 0.67197sl/(英尺秒)= 0.02089磅fs /英国《金融时报》2

动力粘度也可以用度规表示CGS(厘米克秒)系统g /(cm s)达因S / cm2Poise(P)在哪里

  • 1 Poise = 1达因S / cm2= 1g /(cm s)= 1/10 pa s = 1/10 n s / m2

为了实际应用风度通常是太大了,因此单位经常除以One hundred.- 进入较小的单位厘泊(cP)- 在哪里

  • 1 P = 100 cP
  • 1 cp = 0.01 poise = 0.01克每cm秒= 0.001帕斯卡尔秒= 1毫帕斯卡秒= 0.001 N s/m2

20.2oC(68.4oF)具有绝对粘度-1 -厘泊

液体 绝对粘度*)
n s / m2,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
糖浆 10.2
玻璃 10.40

*) 在室温下

运动粘度

运动粘度是比例-绝对(或动态)粘度到密度- 没有力量的数量。通过将流体的绝对粘度与流体质量密度分开,可以获得运动粘度

ν = μ / ρ (2)

在哪里

ν =运动粘度(m2/ s)

μ=绝对或动态粘度(n s / m2

ρ=密度(kg / m3.

在si体系中,运动粘度的理论单位为2/ s.-或常用的斯托克(St)在哪里

  • 1 St (Stokes) = 10-42/ s = 1cm2/ s.

斯托克来自CGS(厘米克秒)单位系统。

斯托克它经常被除以的是一个大的单位吗One hundred.进入较小的单位厘沲(cSt)- 在哪里

  • 1 st = 100 CST
  • 1 cSt(厘斯托克)= 10-62/ s = 1 mm2/ s.
  • 1米2/ s = 106中心

水的比重20.2oC(68.4oF)差不多一,水的运动粘度在20.2oC(68.4oF)是为了实际目的1.0毫米2/秒(cStokes)。更精确的水粘度用于水20.2oC(68.4oF)1.0038毫米2/ s (cSt)。

从绝对粘度到运动粘度英制单位的换算可以表示为

ν = 6.7197-4μ / γ (2a)

在哪里

ν =运动粘度2/ s)

绝对粘度或动态粘度(cP)

γ.具体的重量(LB / FT3.

粘度和参考温度

液体的粘度很高温度依赖为动态或运动粘度有意义参考温度必须引用。在ISO 8217中,残余流体的参考温度为One hundred.oC.对于馏分液,参考温度是40oC

  • 为一个液体-运动粘度减少较高的温度
  • 为一个气体-运动粘度增加较高的温度

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其他粘度单位

赛博尔特环球秒(或SUS,SSU

赛博尔特环球秒(或)是测量粘度的替代单位。流出时间是Saybolt Universal)需要60毫升石油产品流过赛博尔特通用粘度计的校准孔-在仔细控制的温度下,并按照ASTM D 88的测试方法规定。这种方法在很大程度上已被运动粘度法所取代。赛博尔特环球秒也被称为SSU编号(Seconds Saybolt Universal)SSF数(Saybolt Seconds Furol)

SSU的运动粘度与动力或绝对粘度的关系可以表示为

ν半导体存储器= b μ / sg

= Bν中心(3)

在哪里

ν半导体存储器运动粘度(SSU)

温度B = 4.632One hundred.oF (37.8oC)

温度B = 4.664210oF(98.9.oC)

μ =动态或绝对粘度(cP)
SG =比重
ν中心运动粘度(厘斯托克斯)

学位断

学位断是英国用来测量运动粘度的标尺。不像赛氏红木鳞片,鳞片英格勒尺度基于比较测试的物质的流动对另一种物质的流动 - 水。粘度英格勒度是流动时间的比率200立方厘米测量粘度的液体 - 到流动的时间200立方厘米在相同温度下的水(通常是20.oC但有时50.oC或100oC)在标准化的英格勒粘度计。

牛顿流体

一种剪切应力与剪切应变速率线性相关的流体,称为A牛顿流体。

牛顿材料被称为真液由于粘度或一致性不受剪切的影响,例如搅拌或在恒定温度下泵送。最常见的流体 - 液体和气体 - 是牛顿液体。水和油是牛顿液体的例子。

剪切稀化或假塑性流体

剪切变薄或伪塑料流体是粘度随着剪切速率提高而降低的流体。结构是时间无关的。

触变性流体

触变性流体具有时间依赖性结构。触变性流体的粘度随着时间的增加而降低 - 以恒定的剪切速率。

番茄酱和蛋黄酱是触变性材料的例子。它们看起来厚或粘稠,但可以很容易地泵送。

膨胀液

剪切增稠流体——或膨胀流体——随着搅拌或剪切应变而增加粘度。膨胀流体被称为非牛顿流体。

有些膨胀流体在泵或管道中几乎变成固体。经过搅拌,奶油变成了黄油和糖果的混合物。粘土浆和类似的大量填充液体也有同样的作用。

宾厄姆塑料液

宾厄姆塑性流体有一个屈服值,在它开始像流体一样流动之前必须超过这个屈服值。从那一点开始,粘度随着搅拌的增加而减小。牙膏、蛋黄酱和番茄酱就是这类产品的例子。

例子-空气,在运动和绝对粘度之间的转换

空气的运动粘度1 bar (1 bar5Pa,n / m240oC16.97 cSt (16.97-62/ s)

可以估计空气的密度理想气体定律

ρ = p / (R T)

= (1 105N / M.2/((287 j /(kg k))((273oc)+(33oC)))

1.113(kg / m3.

在哪里

ρ=密度(kg / m3.

p =绝对压力(Pa, N/m2

R =单个气体常数(J / K)(公斤)

t =绝对温度(k)

绝对粘度可以计算为

μ= 1.113(kg / m3.10) 16.97-6(m2/ s)

1.88 10.-5(kg/(m s), N s/m2

一些常见液体的粘度

中心
(春秋国旅,10.-62/ s,毫米2/ s.
赛氏第二
通用
(SSU,SUS)
典型的液体
0.1
1 31. 水(20oC)
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 One hundred. 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.oC)
SAE 250齿轮油
2200 10000 蜂蜜
6250. 28000 蛋黄酱
19000 86000 酸奶油

运动粘度可由半导体存储器厘沲

ν厘沲= 0.226ν半导体存储器- 195 /ν半导体存储器(4)

在哪里

ν半导体存储器<100

ν厘沲= 0.220ν半导体存储器- 135 /ν半导体存储器

在哪里

ν半导体存储器> 100

粘度和温度

液体粘度像水,汞,油脂SAE 10和油状物等液体的粘度。3 - 如空气,氢气和氦气,如下图所示。注意

  • 液体-粘度减少与温度
  • 气体-粘度增加与温度

一些常见流体和气体的运动粘度与温度

测量粘度

有三种设备被用来测量粘度

  • 毛细管粘度计
  • Saybolt粘度计
  • 旋转粘度计
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引文

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  • 张信哲代言欧宝是干嘛的欧宝提款限制工程工具箱,(2003)。绝对,动态和运动粘度.[在线]可用:https://www.engineeringtoolb张信哲代言欧宝是干嘛的ox.com/dynamic-absolute-kinematic-viscody-d_412.html [访问日mo.年]。

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