空气黏度

空气黏度，又称空气动力黏度，旧称黏性系数。表征空气黏性的一个物理量。是分子自由层碰撞抵制剪切变形的能力。

牛顿经过长期的试验研究，于1686年确定了流体黏性内摩擦定律，指出不同流速的流体层间的摩擦力的大小与流体的动力黏性系数

其中

该定义式指出了动力黏性系数的物理意义:当流体的运动速度梯度为1时，层间单位面积上的黏性摩擦力:就是动力粘性系数。因为它包含了动力学单位，所以也被成为动力粘性系数。动力粘性系数是流体的一种属性，表征流体粘性的大小。动力粘性系数的大小与流体的种类和温度关系密切。流体种类不同则粘性不同;同一种流体的粘性随温度的不同也有很人的差别一般地，液体的粘性随温度升高而降低，气体的粘性随温度升高而增加。

当流体确定为空气时，则表现为空气动力粘度，上述公式依然适用。

工程计算中经常要涉及到黏性的概念，流体的粘性大小一般用黏性系数来衡量。黏性系数通常有动力黏性系数和运动黏性系数之分，无论从概念上和意义上两者都有着本质的区别，对不同流体之间粘性的大小进行比较时，只能使用动力粘性系数的数值，不应当因为两者都称为“粘性系数”而任意选用，否则可能会造成错误的结论在一些文章甚至教科书中有时会见到将两者混淆、随意引用进行流体进行粘性大小比较的情况。

工程计算中还会经常引用另一粘性系数—运动粘性系数。运动粘性系数与动力粘性系数绝然不同，它没有任何物理意义，只是人为地将其定义为动力粘性系数与流体密度的比值。

在国际单位制中其单位为

运动粘性系数还因为它代表了两个物理参数的比值，可以简化很多含有该比值的计算公式。关于流体的技术手册中一般都可查到运动粘性系数的数值，使工程计算得以简化。 2100433B

粘性是真实流体的一个重要输运性质，定义为流体在经受切向（剪切）力时发生形变以反抗外加剪切力的能力，这种反抗能力只在运动流体相邻流层间存在相对运动时才表现出来。为了理解这一概念，我们用一个能突出表现空气粘性的实例来说明。如图1-1所示，将一个无限薄的平板放置在风洞中，板面平行于气流方向，图中给出了用风速仪测量的平板附近沿法线方向上的气流速度分布。可以看出，在板面上气流速度为零，越向外速度越大，且直到离开板面一定距离δ处，速度才与来流速度没有显著差别。平板附近的这种速度分布正是空气的粘性造成的，粘性使平板上的流体层完全贴附在静止的板面上，这种与板面完全没有相对速度的情况称为无滑移条件（no-slip condition）。稍外的一层空气受到气体层与气体层之间的摩擦作用，被板面上的那层静止空气所牵制，其速度也是下降到了接近于零，但由于它已离开板面一个极小的距离，速度比零要稍大些。粘性的牵制作用就这样一层一层的向外传递，因此，离开板面越远，气流速度越大。从速度的梯度变化来说，越靠近平板板面，速度梯度越大，随着离开板面距离的增加速度梯度逐渐减小。

从分子运动论的观点看，可以认为粘性是由于具有不同速度的相邻流体层之间的分子交换而产生的动量迁移的结果，是分子热运动引起的动量输运。

对于溶液（尤其是高分子溶液），常用到以下几种黏度。

相对黏度（又称黏度比）是溶液（或分散相）的黏度η与溶剂（或连续相）的黏度η0之比，即：

增比黏度（又称比黏度）是溶液（或分散相）的黏度η与溶剂（或连续相）的黏度η0之差被溶剂（或连续相）黏度的η0除得之商，即：

比浓黏度（又称换算黏度或黏度数）是单位浓度的溶液（或分散相）的增比浓度，即：

比浓对数黏度（又称对数黏度）是相对黏度的自然对数被溶液（或分散相）的浓度除得之商，即：

特性黏度（又称极限黏度）是浓度趋于零时比浓黏度的极限值，即：

由于非牛顿流体的黏度随γ′和σ而变化，所以人们用流动曲线上某一点的σ与γ′的比值，来表示在某一值时的黏度，这种黏度称为表观黏度，用ηa表示

当γ′很小时，黏度较大，而且是一个定值，我们称这个黏度为零切黏度，用ηo表示，常作为聚合物黏度的标准。

当γ′很高时，黏度较小，而且趋向于极限值，该值称为无限大切应力下的黏度，用η∞表示。

它只是对流动性好坏作一个相对的大致比较。真正的黏度应当是不可逆的黏性流动的一部分，而表观黏度还包括了可逆的高弹性变形那一部分，所以表观黏度一般小于真正黏度。 表观黏度又可以分为剪切黏度和拉伸黏度。