Vorgänge, die durch die Fließfunktion kontrolliert werden

Zusammenfassung

Wir wollen uns zunächst der Frage zuwenden, wie man die Fließkurve nicht-newtonscher Flüssigkeiten experimentell bestimmen kann. Hierzu hat man jedenfalls eine stationäre Schichtenströmung zu realisieren, denn nur für diese Klasse von Bewegungen ist die Fließfunktion zuständig. Insofern sind einige Geräte, mit denen die Viskosität newtonscher Flüssigkeiten bestimmt werden kann, zur Viskosimetrie nicht-newtonscher Flüssigkeiten ungeeignet. Damit wird zum Beispiel das Prinzip hinfällig, aus der Fallzeit einer Kugel in einer zu untersuchenden Flüssigkeit auf deren Viskosität zu schließen. Da die Umströmung einer Kugel keine Bewegung mit konstanter Streckgeschichte ist, machen sich dabei kompliziertere Stoffeigenschaften, insbesondere Gedächtniseinflüsse bemerkbar, und es ist unklar, welche Stoffeigenschaft überhaupt gemessen wird. Zur Viskosimetrie nicht-newtonscher Fluide gehören also unabdingbar Geräte, die stationäre Schichtenströmungen erzeugen. Von daher erklärt sich, warum man diese kinematisch stark eingeschränkten Bewegungen häufig auch als viskosimetrische Strömungen bezeichnet.