《聚合物成型原理与工艺》课程教学资源（PPT课件）第一篇 聚合物加工的理论基础 第三章 聚合物液体在管和槽中的流动

R?AP管中心处r=0时，V=Uat4μuL管壁处V=03平均流速流速分布V=1任意处液体流速分布(-)1V, = vo[1--R说明牛顿流体在圆形管道中流动时速度分布呈抛物线形

管中心处r=0时， 管壁处v=0 平均流速 任意处液体流速分布 说明牛顿流体在圆形管道中流动时速度分布 呈抛物线形 L R P v 4 2 0  = 2 0 v v = [1 ( ) ] 2 0 R r vr = v −

体积流动速率Q液体在管中流动时流速为元R4△P元△PRPR(R2-r2)rdr =O2元rvdr :2uL8μL

体积流动速率Q 液体在管中流动时流速为    − =  = = R R L R P R r rdr L P Q rvdr 0 4 2 2 0 8 ( ) 2 2     

TR剪切速率RAPπR*△P2Lu=O408uLTR3所以管壁处的剪切速率为：4QTR3任意半径处的剪切速率为：R△P.r=((%))0rＲＲ￥2uLRu

剪切速率 R  所以管壁处的剪切速率为： 任意半径处的剪切速率为： 3 4 2 R Q L R P    = 3 4 R Q w   = • )( ) 2 ( 2 0 R r R v R r L r R P r • =  = = •     L R P Q   8 4  =

(二) 非牛顿液体在简单圆形管中的流动大多数聚合物液体都是典型的非牛顿液体仍为层流稳态流动，引入非牛顿指数n，得出经验公式。剪应力与牛顿液体一样RAPTR2L任意半径处的流速：n+1n+lAPnY(RY一r12mln+l

（二）非牛顿液体在简单圆形管中 的流动 大多数聚合物液体都是典型的非牛顿液体， 仍为层流稳态流动，引入非牛顿指数n，得出 经验公式。剪应力与牛顿液体一样。 任意半径处的流速： ) ( ) 2 )( 1 ( 1 1 1 n n n n n r R r L P n n v + + −  + =  L R P R 2   =

圆管中心处速度：RAPnR2nLn+l平均流速：n+lQTR3n体积流动速率nTR3RAPnO2mL3n+1任意半径处的剪切速率：9K

圆管中心处速度： 平均流速： 体积流动速率： 任意半径处的剪切速率： n L R P n nR v 1 0 ) 2 )( 1 (   + = 0 2 ) 3 1 1 ( R Q v n n v  = + + = n L R P n n R Q 3 1 ) 2 )( 3 1 (    + = n r R r R v n n 1 0 )( )( ) 1 ( + = • 