[拼音]：fei-Niudun liuti
[外文]：non-Newtonian fluids
对于牛顿流体，流体的切变速度D与切应力τ成正比，即τ＝ηD，比例系数η即是流体的粘度，它在一定温度下是个定值，不因τ或D的不同而异。大多数纯液体和低分子溶液都是牛顿流体。倘若流体的流动行为与上述关系偏离，则称为非牛顿流体。
分类
非时间依赖性流体此类流体的切变速度与切应力间不再是简单的正比关系，但二者间的函数关系与流体发生切变的时间长短无关。依照 τ＝f(D)函数的不同形式，非时间依赖性流体又可分为三类（图1）：
（1）塑性流体，或称宾厄姆体，其特点是切应力须超过一临界值τy后体系才开始流动。一旦塑性体开始流动，其τ-D之间像牛顿流体一样呈线性关系。因此，塑性流体的流动行为可用公式τ－τy＝ηPLD描述。式中ηPL称为塑性粘度，τy即开始流动时的临界切应力，称为屈伏值。许多浓分散体系，例如牙膏、油漆、钻井泥浆等都属于塑性流体。这些体系内的质点之间形成结构，切应力超过一定值后，结构破坏，体系才开始流动。有些体系也有屈伏值，但在切应力超过屈伏值后，τ-D之间不呈线性关系，称广义宾厄姆体。
（2）假塑体，无屈伏值，但切应力与切变速度之比τ/D（通称为表观粘度ηa）随切变速度的增加而下降。最常见的假塑体是大分子溶液。随着切变速度的增加，溶液中不对称质点沿流线定向的程度提高，表观粘度也因而下降。此类流体的流动行为常可用指数公式描述：
τ＝KDn (0＜n＜1)
式中K为常数。
（3）胀流体，无屈伏值，但与假塑体相反，其表观粘度随切变速度之增加而升高。此种性质通常见于某些高浓分散体。在静止时体系中的质点是分散的，流动时质点相碰形成结构，体系的表观粘度增加。胀流体的流动行为也可用指数公式描述：
τ＝KDn
但此时n＞1。
时间依赖性流体某些流体的表观粘度不仅与切变速度的大小有关，而且与体系遭受切变的时间长短有关，此即时间依赖性流体。此种流体又可分为两类：
（1）触变性流体，维持流体以恒定切变速度流动的切应力随时间减小；
（2）震凝性流体，在一定切变速度下，切应力随时间增加。
绝大多数时间依赖性流体是触变性流体。触变性流体内的质点间形成结构，流动时结构破坏，停止流动时结构恢复，但结构破坏与恢复都不是立即完成的，需要一定的时间，因此体系的流动性质有明显的时间依赖性。在用转筒式粘度计测量触变性流体的τ-D曲线时，升高切变速度的上行线与降低切变速度的下行线不重合，形成一个滞后圈，这是触变性流体的显著特点（图2）。
粘弹性流体
某些物质，例如高分子浓溶液或熔体，在显示粘性流动行为的同时，也具有弹性特征，此即粘弹性流体。当外力作用于粘弹性流体上时，一部分能量消耗于内摩擦，一部分作为弹性贮存。体系的形变既不像弹性体那样立即完成，也不像粘性体那样无限发展，而是随时间逐渐达到某个平衡形变，这个过程叫做蠕变。若使粘弹性流体迅速发生一形变，则为维持此形变所需的应力随时间逐渐减小，称为应力松弛。应力减小到初始值的1/e时所需的时间称为应力松弛时间，它反映粘弹性流体的弹性和粘性的相对大小。