Les fluides non newtoniens sont des fluides dont la viscosité n’est pas constante et dépend de la contrainte appliquée. Contrairement aux fluides newtoniens tels que l’eau et l’huile, qui ont une viscosité constante, les fluides non newtoniens sont capables de changer leur état de flux en réponse à une sollicitation extérieure. Les fluides non newtoniens sont utilisés dans de nombreuses applications industrielles en raison de leur comportement complexe et de leurs propriétés uniques.
Les fluides non newtoniens peuvent être classés en deux catégories principales : les fluides dilatants et les fluides pseudoplastiques. Les fluides dilatants ont une viscosité qui augmente avec la contrainte appliquée, tandis que les fluides pseudoplastiques ont une viscosité qui diminue avec la contrainte appliquée.
Dans les applications industrielles, les fluides non newtoniens sont souvent utilisés pour contrôler le débit et la viscosité des liquides. Ils sont couramment utilisés dans les industries alimentaires, cosmétiques, pharmaceutiques et pétrochimiques. Dans l’industrie alimentaire, les fluides non newtoniens sont utilisés pour produire des produits tels que les sauces, les purées et les crèmes glacées. Dans l’industrie cosmétique, ils sont utilisés pour produire des lotions, des crèmes et des gels douche. Dans l’industrie pharmaceutique, ils sont utilisés pour produire des gels, des crèmes et des pommades.
L’équilibrage et la régulation des réseaux de fluides non newtoniens peuvent être plus complexes que pour les fluides newtoniens en raison de leur comportement non linéaire. Il est donc important de bien comprendre les propriétés du fluide et d’utiliser les équipements et les méthodes appropriés pour le manipuler. Des outils tels que les viscomètres peuvent être utilisés pour mesurer la viscosité des fluides non newtoniens et des modèles mathématiques peuvent être utilisés pour simuler leur comportement dans un système donné.
En résumé, les fluides non newtoniens sont des fluides dont la viscosité varie en fonction de la contrainte appliquée. Ils sont utilisés dans de nombreuses applications industrielles en raison de leurs propriétés uniques. Cependant, leur manipulation nécessite une compréhension approfondie de leurs propriétés et l’utilisation d’équipements et de méthodes appropriés.
tableau de synthèse sur les fluides non newtoniens :
| Exemples de fluides non newtoniens | Caractéristiques | Avantages | Points sensibles |
|---|---|---|---|
| Gel | Solide mou sous faible pression et liquide sous forte pression | Permet un maintien en place des produits | La viscosité peut varier en fonction de la température et de l’agitation |
| Pâte à modeler | Solide à basse pression et liquide à forte pression | Facile à manipuler et à façonner | La viscosité peut varier en fonction de la température et de l’agitation |
| Ketchup | Viscosité élevée sous faible pression et fluide sous forte pression | Permet un meilleur écoulement et une distribution homogène du produit | La viscosité peut varier en fonction de la température et de l’agitation |
| Crème glacée | Viscosité élevée sous faible pression et fluide sous forte pression | Permet un meilleur écoulement et une distribution homogène du produit | La viscosité peut varier en fonction de la température et de l’agitation |
| Boue | Viscosité élevée sous faible pression et fluide sous forte pression | Permet de maintenir en place les éléments solides et de réduire les fuites | La viscosité peut varier en fonction de la température et de l’agitation |
| Sang | Viscosité élevée sous faible pression et fluide sous forte pression | Permet un meilleur écoulement dans les vaisseaux sanguins | La viscosité peut varier en fonction de la température et de l’agitation |
Il est important de noter que les fluides non newtoniens peuvent avoir une viscosité qui varie en fonction de la température, de l’agitation et de la pression, ce qui peut affecter leur utilisation dans les applications industrielles. Il est donc essentiel de prendre en compte ces facteurs lors de la conception et de l’utilisation de ces fluides.
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