动力粘度

动力粘度的定义

动力粘度（符号为η）用于量化流体各层间发生相对运动时的内摩擦力。简单来说，它是流体在剪切应力作用下抵抗形变的能力。流体的动力粘度越高，在指定速率下推动其流动所需的作用力就越大。

动力粘度的国际单位制（SI）单位为帕・秒（Pa・s），实际应用中也常用厘泊（cP） 作为计量单位，换算关系为：1 厘泊 = 0.001 帕・秒。

动力粘度的计算公式

动力粘度的数学定义公式为：

式中：

剪切应力—— 沿流体切线方向施加的单位面积作用力；剪切速率—— 流体相邻流层间的相对运动速率。

流体类型与动力粘度

根据粘度在不同剪切速率下的变化规律，流体可分为牛顿流体和非牛顿流体两大类：

牛顿流体：粘度不随剪切速率变化，保持恒定。水、空气及多数简单液体均属于此类。

非牛顿流体：粘度会随剪切速率发生改变。番茄酱、血液、涂料等均为非牛顿流体，其流动特性会随所受作用力的变化而改变。

影响动力粘度的因素

流体的动力粘度受多种因素影响，核心因素包括：

温度：液体的粘度通常随温度升高而降低，而气体的粘度则随温度升高而增大；

压力：液体的粘度会随压力升高而增大，但其影响程度通常远小于温度；

流体组成：流体的分子结构及悬浮颗粒的存在，会对粘度产生显著影响。

各类流体的动力粘度示例

分离技术中的动力粘度

动力粘度是流体的基础物性，对各工业应用中的流体行为均有重要影响。掌握待处理流体的动力粘度，能更好地控制其流动特性，助力精细化调节工艺操作参数，从而提升分离效率。此外，精准的粘度数据能让设备的使用更高效，进而降低能耗，这一点在过滤、离心分离等各类分离工艺中尤为重要。对于高粘度流体，需对泵、离心机等设备进行针对性改造，才能保证处理效率。

例如在离心分离工艺中，流体粘度直接决定分离效率：高粘度流体中颗粒的运动速度更慢，会直接影响分离速率。