宾汉流体英文解释翻译、宾汉流体的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 plastic fluid

分词翻译：

宾的英语翻译：

guest

汉的英语翻译：

Chinese; man

流体的英语翻译：

fluid; liquid; water
【化】 fluid

专业解析

宾汉流体（Bingham fluid）是一种特殊的非牛顿流体，其特性介于固体和液体之间。它得名于美国化学家尤金·宾汉（Eugene C. Bingham），他在1919年首次系统描述了这类流体的行为。宾汉流体的核心特征是存在一个临界应力值——屈服应力（Yield Stress）：只有当施加的剪切应力超过该临界值时，流体才会开始流动，且流动后的剪切应力与剪切速率呈线性关系；若应力低于屈服应力，流体则保持刚性，表现出类似固体的性质。

一、核心特性与数学模型

宾汉流体的流变行为可用宾汉塑性模型描述： $$ tau = tau_0 + mu_p dot{gamma} quad (text{当}tau > tau_0) $$ 其中：

$tau$ 为剪切应力（Pa），
$tau_0$ 为屈服应力（Pa），
$mu_p$ 为塑性粘度（Pa·s），
$dot{gamma}$ 为剪切速率（s⁻¹）。

当 $tau leq tau_0$ 时，$dot{gamma} = 0$，流体不发生流动。

二、典型实例与应用领域

日常生活：牙膏是经典示例。静置时保持膏状（固体行为），挤压时超过屈服应力后流动（液体行为）。
工业材料：油漆、钻井泥浆、陶瓷浆料等需通过外力（如刷涂、泵压）克服屈服应力以实现均匀涂覆或输送。
地质模拟：岩浆、泥石流等地质流体在低应力下呈固态，高应力下流动，可用宾汉模型近似描述。

三、与牛顿流体的区别

特性	牛顿流体	宾汉流体
屈服应力	无	有（$tau_0 > 0$）
流动条件	任意微小应力下流动	需 $tau > tau_0$
应力-速率关系	线性（$tau = mu dot{gamma}$）	线性（$tau > tau_0$时）

四、学术定义参考

根据《中国大百科全书·力学卷》，宾汉流体被定义为“需克服一定屈服应力才能产生连续变形的塑性流体”。国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）将其归类为“具有屈服应力的时间无关性非牛顿流体”（Time-Independent Non-Newtonian Fluid with Yield Stress）。

参考文献

Bingham, E. C. (1919). Fluidity and Plasticity. McGraw-Hill. （原始理论提出）
Barnes, H. A. (1999). "The Yield Stress Myth?" Rheologica Acta, 38(3): 238-266. （牙膏等实例分析）
IUPAC. Terminology in Rheology. （学术定义标准）
《中国大百科全书》（第二版）力学卷. 中国大百科全书出版社. （中文权威定义）

网络扩展解释

宾汉流体是一种特殊的非牛顿流体，其特性介于固体和液体之间，需结合屈服应力和粘性流动来描述。以下是详细解释：

一、定义与基本特性

宾汉流体（Bingham fluid）在低剪切应力下表现为刚性固体，当外部施加的剪应力超过临界值（即屈服应力）时，才会像粘性流体一样发生线性流动。典型例子包括牙膏、油漆等，例如牙膏需挤压（克服屈服应力）才会流出。

二、数学模型

宾汉流体的流动行为可通过以下公式描述： $$ tau = tau_0 + mu frac{du}{dy} $$ 其中：

$tau$为剪应力；
$tau_0$为屈服应力；
$mu$为表观粘度；
$frac{du}{dy}$为剪切速率。

该公式表明，只有当剪应力$tau$超过$tau_0$时，流体才会流动，且流动时剪应力与剪切速率呈线性关系。

三、核心特性

屈服应力：需外力克服临界应力才能触发流动，未达到时保持固体状态。
线性流动关系：超过屈服应力后，流动特性类似牛顿流体，但存在起始应力条件。
粘弹性：低应力下显示弹性（如保持形状），高应力下兼具粘性流动。

四、应用领域

日常生活：牙膏、油漆的挤出行为均依赖宾汉流体特性。
工业工程：钻井泥浆、淤浆处理中常用其数学模型优化流动控制。

五、与牛顿流体的区别

特性	宾汉流体	牛顿流体
屈服应力	存在（$tau_0>0$）	不存在（$tau_0=0$）
流动触发条件	需$tau > tau_0$	任意$tau$均可流动
剪切应力关系	$tau = tau_0 + mu dot{gamma}$	$tau = mu dot{gamma}$

如需更完整信息，可参考搜狗百科、流体力学教材或工程应用案例。