轉筒法和落球法測液體的粘度的優劣如下:
1、轉筒法的優點:測量範圍較廣,適用於實驗室取樣測量,可以用於高粘度試樣在低剪切速率下的粘度測量。缺點:測量結果受流體性質的影響較大,如流體的密度、粘度、電導率等。
2、落球法的優點:適用於實驗室取樣測量,量程較寬,特別適合高粘度試樣在低剪切速率下的粘度測量。缺點:測量結果受球體大小、形狀、密度等因素的影響較大。
我國除采用恩氏粘度計測定深色潤滑油及殘渣油外,其余兩種粘度計很少使用。三種條件粘度表示方法和單位各不相同,但它們之間的關系可通過圖表進行換算。同時恩氏粘度與運動粘度也可換算,這樣就方便靈活得多了。
粘度的測定有許多方法,如轉桶法、落球法、阻尼振動法、杯式粘度計法、毛細管法等等。對於粘度較小的流體,如水、乙醇、四氯化碳等,常用毛細管粘度計測量;而對粘度較大流體,如蓖麻油、變壓器油、機油、甘油等透明(或半透明)液體。
常用落球法測定;對於粘度為0.1~100Pa·s範圍的液體,也可用轉筒法進行測定。實驗室測定粘度的原理壹般大都是由斯托克斯公式和泊肅葉公式導出有關粘滯系數的表達式,求得粘滯系數。
粘度的大小取決於液體的性質與溫度,溫度升高,粘度將迅速減小。因此,要測定粘度,必須準確地控制溫度的變化才有意義。粘度參數的測定,對於預測產品生產過程的工藝控制、輸送性以及產品在使用時的操作性,具有重要的指導價值,在印刷、醫藥、石油、汽車等諸多行業有著重要的意義。
1845年,英國數學家、物理學家斯托克斯(G.G.Stokes,1819-1903)和法國的納維(C.L.M.H.Navier)等人分別推導出粘滯流體力學中最基本的方程組,即納維-斯托克斯方程,奠定了傳統流體力學的基礎。
1851年,斯托克斯推導出固體球體在粘性介質中作緩慢運動時所受的阻力的計算公式,得出在給定力(重力)的作用下,阻力與流速、粘滯系數成比例,即關於阻力的斯托斯公式。
納維-斯托克斯方程是數學中最為難解的非線性方程中的壹類,尋求它的精確解是非常困難的事。大約也只有70多個精確解,只有大約壹百多個特解被解出來,是最復雜的、尚未被完全解決的世界級數學難題之壹。