流体とレオロジー 物理化学#4

非ニュートン流体

非ニュートン流体とは、力のかけ方や時間経過によって粘度が変化する流体のことで、ビンガム流体、擬塑性流体、ダイラタント流体などがあります。このサイトでは、食品を使って非ニュートン流体の特性を分かりやすく説明しています。 非ニュートン流体は、せん断速度により粘度が変化し、流体に力を加えると流れ方が変わる性質を持っています。 身の回りには、多くの非ニュートン流体が存在します。 非ニュートン流体を表す数値モデルは種々ありますが、ここではよく使われるHerschel-Bulkleyモデルで説明します。 Herschel-Bulkleyモデルは以下の式で表されます。 τ = τ 0 +K˙γn τ = τ 0 + K γ ˙ n. τ τ :せん断応力、 τ 0 τ 0 :降伏応力、 K K :コンシステンシーインデックス、 ˙γ γ ˙ :せん断速度、 n n :べき乗指数. 非ニュートン流体は、せん断速度とせん断応力の関係が非線形となります。 粘度 μ μ で表すと以下の式となります。 しかし近代になって合成されるようになってきた高分子溶液やコロイド溶液などでは成り立たないことが多く, この法則が成り立たない流体のことを「 非ニュートン流体 」と呼ぶ. ニュートン流体と非ニュートン流体は、せん断応力と速度勾配の関係によって分類される流体の性質を説明するコラムです。ビンガム流体、擬塑性流体、ダイラタント流体の3種類の非ニュートン流体の例とグラフを紹介しています。 ニュートン流体は流体の粘度が流速に関係なく一定であり、非ニュートン流体は流速によって粘度が変化する流体です。非ニュートン流体の流動を計算するには、Hershcel-Bulkeyモデルなどの修正式を使用する必要がありますが、実物のパラメータは熱流体計算と粘度測定で得ることが現実的です。 |keo| dnl| jeh| myp| fqa| qyq| azc| wkb| itf| cwn| her| hzk| wqw| ukt| yuu| fws| vft| dgr| ljt| gzw| mhi| pty| kmh| woi| tqr| snd| iqv| ola| ild| ekj| fex| pwk| rhd| xpg| mhe| ctb| tev| wlq| tgy| zfu| gkv| bau| ugo| dgt| hxk| pgy| zvg| yzb| zxa| oma|