非牛顿流体在生活中有什么应用？

非牛顿流体，是指不满足牛顿粘性定律的流体，即粘度与应力有关。在非牛顿流体中，外力作用会改变粘度，使得流体可以呈现液态性质也可以呈现固态性质。简单来说，这种液体轻轻触碰就像水一样，如果用力敲打就像石头一样坚硬，它本身就是一个吃软不吃硬的家伙。

非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。绝大多数生物流体都属于所定义的非牛顿流体。人身上淋巴液、囊液等多种体液，以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。

无管虹吸或开口虹吸

对于牛顿流体来说，在虹吸实验时，如果将虹吸管提离液面，虹吸马上就会停止。但对高分子液体，如聚异丁烯的汽油溶液和百分之一的POX水溶液，或聚醣在水中的轻微凝肢体系等，都很容易表演无管虹吸实验。

将管子慢慢地从容器拨起时，可以看到虽然管子己不再插在液体里，液体仍源源不断地从杯中抽出，继续流进管里。甚至更简单些，连虹吸管都不要，将装满该液体的烧杯微倾，使液体流下，该过程一旦开始，就不会中止，直到杯中液体都流光。

这种无管虹吸的特性，是合成纤维具备可纺性的基础。

一、牛顿流体是指流体的主要特征是切应力和切应变率之间的关系服从牛顿内摩擦定律或胡克定律，即牛顿流体的粘度：剪切力/剪切率=恒定值。

二、非牛顿流体在受到应力时连续地改变它们的形状，但它们不能用牛顿关于常粘度的定律来描述，即非牛顿流体粘度：剪切力/剪切率≠恒定值；即粘度是个变化量；引起其变化的常见的因素是剪切率、时间等。

三、假塑性流体，（剪切变稀流体）。在当剪切速率从低到高增大时，流体的粘度急剧下降。

静止时，这类物质将维持内部的不规则次序，因而具有相当高的内部阻力（即较高的粘度）阻碍流动。随着剪切速率的增大，熔体或溶液中链状分子沿驱动力方向解缠绕、拉伸和取向。排列后的颗粒或分子线团可以更容易的彼此相互滑过，从而使得物料在给定的剪切应力下流得更快。

人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液，以及像细胞质那样的"半流体"都属于非牛顿流体。

石油、泥浆、水煤浆、陶瓷浆、纸浆、油漆、油墨、牙膏、家蚕丝再生溶液、等也都是非牛顿流体。

食品工业中的番茄汁、淀粉液、蛋清、苹果浆、浓糖水、酱油、果酱、炼乳、琼脂、土豆浆、熔化巧克力、面团、米粉团、以及鱼糜、肉糜等各种糜状食品物料也都是非牛顿流体。

非牛顿流体，是指不满足牛顿黏性实验定律的流体，即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。绝大多数生物流体都属于现在所定义的非牛顿流体。人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液，以及像细胞质那样的"半流体"都属于非牛顿流体。

牛顿流体是指在任意小的外力作用下即能流动的流体，并且流动的速度梯度(d)与所加的切应力(τ)的大小成正比，这种流体就叫做牛顿流体。牛顿流体的流变方程是：τ＝ηd

式中：τ--所加的切应力；

d--流动速度梯度；

η--不依赖于切变速度的常数，叫做黏性系数，简称为黏度

牛顿1687年发表了以水为工作介质的一维剪切流动的实验结果。

实验是在两平行平板间充满水时进行的(图1)，下平板固定不动，上

平板在其自身平面内以等速u向右运动。此时附于上下平板的流体质

点的速度分别为u和0，两平板间的速度呈线性分布。由此得到了著

名的牛顿粘性定律

斯托克斯1845年在牛顿这一实验定律的基础上，作了应力张量是

应变率张量的线性函数、流体各向同性、流体静止时应变率为零的三

项假设，从而导出了广泛应用于流体力学研究的线性本构方程，以及

现被广泛应用的纳维－斯托克斯方程。

后来人们在进一步的研究中知道，牛顿粘性实验定律(以及在此

基础上建立的纳－斯方程)对于描述像水和空气这样低分子量的流体

是适合的，而对描述具有高分子量的流体就不合适了，那时剪应力与

剪切应变率之间已不再满足线性关系。为区别起见，人们将剪应力与

剪切应变率之间满足线性关系的流体称为牛顿流体，而把不满足线性

关系的流体称为非牛顿流体。

早在人类出现之前，非牛顿流体就已存在，因为绝大多数生物流

体都属于现在所定义的非牛顿流体[1]。人身上的血液、淋巴液、囊

液等多种体液以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。现

在去医院作血液测试的项目之一，已不再说是“血粘度检查”，而是

“血液流变学检查”(简称血流变)，这就是因为对血液而言，剪应力

与剪切应变率之间不再是线性关系，已无法只给出一个斜率(即粘度)

来说明血液的力学特性。