聚合物流变学第五章
第五章 输运过程的基本方程及基本流动形式
高分子流变学研究高分子液体在流动过程中所表现的非线性粘弹性及
其规律，广义而言，这些内容均属于连续介质力学的范畴，属于输运过程。
因此象所有材料的真实物理过程一样，高分子流变过程也必然遵循自然界
普遍适用的最基本的守恒定律。在输运过程范畴内，这些守恒定律主要表
现为质量守恒定律，动量守恒定律和能量守恒定律。
高分子流变过程与其他流体输运过程的主要差别在于高分子液体是一
种特殊的非线性粘弹性流体，这种特殊性表现在其特殊的流变本构方程
上。
为定量地研究高分子材料在流变测量和合成或加工工程中的流动规
律，为高分子材料设计、加工工艺设计、模具和设备设计提供系统地计算
基础和设计方法，本章介绍输运过程基本方程的物理意义和方程形式，讨
论其在几种典型高分子材料流动形式中的应用。
1． 连续性方程——质量守恒律
设无限大空间内充满流体，在固定的空间坐标系中任取封闭曲面A，
设其包围体积为 （图5-1）。考察单位时间内曲面 中包围流体的质量
变化率为
M
式中M (x,t)d (5-1) t M；ρ(x，t)为时刻t，空间任一点x的质量密度。积分是对 t
体积 的体积分。
