
【化】 plastic viscosity
model; mold
【化】 dynamic viscosity; internal friction; treacliness; viscosity
【医】 viscosity
塑性粘度(Plastic Viscosity)是流变学中描述非牛顿流体流动特性的关键参数,指材料在剪切应力超过屈服值后,剪切应力与剪切速率之间的线性比例系数。其国际单位为帕斯卡·秒(Pa·s),常用于钻井液、涂料、泥浆等工业领域。
从汉英词典角度解析:
物理定义
塑性粘度表征流体在层流状态下内部摩擦阻力的大小,数学表达式为:
$$mu_p = tau - tau_y / dot{gamma}$$
其中$mu_p$为塑性粘度,$tau$为剪切应力,$tau_y$为屈服应力,$dot{gamma}$为剪切速率。该公式源自宾汉流体模型(Bingham Plastic Model)。
工程应用
在钻井工程中,塑性粘度直接影响岩屑携带效率。高塑性粘度可能导致泵压升高,而低值可能引发井壁失稳。美国石油学会(API)标准13B-1规定其测量需通过旋转粘度计在300 rpm与600 rpm转速下获取数据差值。
与表观粘度区别
塑性粘度仅反映流体内部结构破坏后的黏滞阻力,而表观粘度(Apparent Viscosity)包含结构强度的影响,两者关系可表达为:
$$mu_a = mu_p + tau_y / dot{gamma}$$
塑性粘度是描述塑性流体流动特性的重要参数,其定义和应用主要涉及钻井液等非牛顿流体领域。以下是详细解释:
塑性粘度指在层流条件下,剪切应力与剪切速率呈线性关系时的斜率值,单位为mPa·s。通过范氏粘度计测量时,600r/min与300r/min的读值之差即为塑性粘度。它反映了流体内部摩擦作用的强弱,包括固体颗粒之间、颗粒与液体分子之间以及液体分子之间的内摩擦力总和。
主要与以下因素相关:
在钻井液中,塑性粘度直接影响:
需注意塑性粘度与表观粘度(600r/min读值的一半)和漏斗粘度(流体流过小孔的时间)的测量方法不同。
如需更详细的实验数据或行业标准,可参考钻井工程手册或石油工业相关规范。
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