反映流体粘性的参数

2024年2月21日发(作者：查询养老保险)

反应流体粘度的参数

流体的黏滞性是指流体内部质点间或流层间因相对运动而产生内摩擦力（内力）以反抗相对运动的性质，此内摩擦力称为黏滞力。在流体力学研究中，流体黏滞性十分重要。反应流体黏滞性的基本规律的是牛顿内摩擦定律，反应流体粘度的参数是运动粘滞系数ν和动力粘滞系数μ。

一、牛顿内摩擦定律

流体的内摩擦力（切应力）是指流体层流时各层流体之间相互阻止流动的切向力，通过无数的试验表明：

1.与两流层间的速度差（即相对速度）du成正比，和流层间距离dy成反比；

2.与流层的接触面积A的大小成正比；

3.与流体的种类有关；

4.与流体的压力大小无关。

duT=μA

dyduτ=μ

dy其中：T——内摩擦力N；

τ——切应力N/m2；

μ——动力粘滞系数N/(m2.s);

du/dy——速度梯度s-1；

二、动力粘滞系数和运动粘滞系数

动力粘滞系数μ物理意义可以这样来理解：当取速度梯度取1时， 即μ表征单位速度梯度作用下的切应力，所以它反映了黏滞性的动力性质，不同流体有不同的值，流体的μ，值愈大，黏滞性愈强。单位为N/(m2.s)或Pa.s。

运动粘滞系数:

ν=μ/ρ

如果考虑密度就是单位体积质量，则的ν物理意义，也可以这样来理解：ν是单位速度梯度作用下的切应力对单位体积质量作用产生的阻力加速度，单位为m2/s。

三、水和空气的粘度

水的粘度

t（℃） μ（10-3Pa.s） ν（10-6m2/s） t（℃） μ（10-3Pa.s） ν（10-6m2/s）

0

5

10

15

20

25

30

35

1.792

1.519

1.308

1.140

1.005

0.894

0.801

0.732

1.792

1.519

1.308

1.140

1.007

0.897

0.804

0.727

40

45

50

60

70

80

90

100

0.656

0.599

0.549

0.469

0.406

0.357

0.317

0.284

0.661

0.605

0.556

0.477

0.415

0.367

0.328

0.296

水的粘度

t（℃） μ（10-3Pa.s） ν（10-6m2/s） t（℃） μ（10-3Pa.s） ν（10-6m2/s）

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0.0172

0.0178

0.0183

0.0187

0.0192

0.0196

0.0201

0.0204

0.0210

13.7

14.7

15.7

16.6

17.6

18.6

19.6

20.5

21.7

90

100

120

140

160

180

200

250

300

0.0216

0.0218

0.0228

0.0236

0.0242

0.0251

0.0259

0.0280

0.0298

22.9

23.6

26.2

28.5

30.6

33.2

35.8

42.8

49.9

四、粘度与温度压力的关系

从上述可看出：水和空气的黏度随温度变化的规律是不同的，水的黏滞性随温度升高而减小，空气的黏滞性随温度升高而增大。这是因为黏滞性是分子间的吸引力和分子不规则的热运动产生动量交换的结果。温度升高，分子间吸引力降低，动量增大；反之，温度降低，分子间吸引力增大，动量减小。对于液体，分子间的吸引力是决定性因素，所以液体的黏滞性随温度升高而减小；对于气体，分子间的热运动产生动量交换是决定性的因素，所以气体的黏滞性随温度升高而增大。

通常的压强对流体的黏滞性影响不大，可以认为，流体的动力黏度只随温度而变化。例如，气体在小于几个大气压的压强作用下，就可以认为它们的动力黏度 与压强无关。但是，在高压作用下，气体

和液体的动力黏度都将随压强的升高而增大。