Приглашаем посетить сайт

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах
НЕНЬЮТОНОВСКАЯ ЖИДКОСТЬ

НЕНЬЮТОНОВСКАЯ ЖИДКОСТЬ

НЕНЬЮТОНОВСКАЯ ЖИДКОСТЬ - вязкая жидкость, коэф. вязкости к-рой зависит от приложенного напряжения.

Кривые текучести - t и зависимости эффективной вязкости h* от напряжения сдвига t: a - диаграммы для ньютоновской жидкости; б, г -диаграммы для неньютоновских жидкостей, у к-рых h* снижается с ростом и t; в -диаграмма для неньютоновской жидкости, у к-рой h* повышается с ростом и t; д - диаграмма для вязкопластического тела с пределом текучести q.

В отличие от ньютоновской жидкости (рис., а), при простом чистом сдвиге диаграмма зависимости скорости сдвига приложенного касат. напряжения t для Н. ж. нелинейна. В отличие от вязкопла-стич. тела, течение Н. ж. происходит при любых, в т. ч. и при достаточно малых, напряжениях. Эфф. вязкость h* = t/ Н. ж. в отличие от эфф. вязкости ньютоновской жидкости не постоянна, а в каких-то интервалах t и зависит от приложенного напряжения. Эффект изменения (обычно снижения) эфф. вязкости h* с ростом скорости сдвига наз. аномалией вязкости. В общем случае изотропной тензорно-линейной жидкости зависимость между девиаторами напряжений t и скоростей деформации D записывается в виде t(D) =j₁D + j₂D², где j₁ и j₂ - скалярные ф-ции трёх гл. инвариантов тензора скоростей деформации. Для ньютоновской жидкости j₁ = 2h (h - коэф. вязкости), j₂ = 0. В отличие от общих вязкоупругих жидкостей (наследств. сред или сред с памятью) поведение Н. ж. в текущий момент времени не зависит от предшествующей истории напряжённо-деформированного состояния. В этом проявляется отличие свойств Н. ж. от тиксотропных и реопексных жидкостей, у к-рых соответственно эфф. вязкость понижается или повышается в процессе механич. воздействия на систему. Свойствами Н. ж. обладают структурированные дисперсные системы (суспензии, эмульсии), растворы и расплавы нек-рых полимеров, течения грязи, шламов и др.

Лит.: Уилкинсон У. Л., Неньютоновские жидкости, пер. с англ., М., 1964; Рейнер М., Реология, пер. с англ., М., 1965; Шульман 3. П., Беседы о реофизике, Минск, 1976; Астарита Д ж., Марруччи Д ж., Основы гидромеханики неньютоновских жидкостей, пер. с англ., М., 1978; Бибик Е. Е., Реология дисперсных систем, Л., 1981.

Н. И. Малинин.