如何优化非稳态流动的流体？

前面讨论流体的压力流动和拖曳流动时，都假定流体均为稳定的连续层流，流场中流线平行不发生紊乱，管壁无滑移认为流场中最贴近管壁那一层物料紧贴在壁上，与壁的运动状态一致。在这些基本假定的基础上，分析得到一些特定流场中流体的流动规律。

然而，在实际聚合物材料加工成型过程和流变学测量中，物料的流动状态受诸多内部和外部因素影响，流场中常常出现流动不稳定的情形。在许多情况下，流场边界条件存在一个临界值。一旦超越该临界值，就会发生从层流到湍流，从稳定到波动，从流线稳定到流线紊乱，从管壁无滑移到有滑移的转变，破坏了事先假定的稳定流动条件。研究这类熔体流动的不稳定性和壁滑现象是从“否定”意义上讨论聚合物材料的流变性质，具有重要的理论和实际意义。这个问题的工程学意义是，当工艺过程条件不合适时，会造成制品外观、规格尺寸和材质均一性严重受损，直接影响产品的质量和产率，严重时只能终止生产。

聚合物熔体的流动不稳定性主要表现为挤出成型过程的熔体破裂现象、纤维纺丝和薄膜拉伸成型过程的拉伸共振现象和辊筒加工的物料断裂现象等，第7章的7.1.3、7.1.4和7.4.5将具体介绍聚合物熔体的流动不稳定性现象。(www.xing528.com)

锥-板型流变仪进行动态黏弹性测量经过恰当地改装控制系统，锥-板型流变仪还可用于流体的动态黏弹性测量。在控制系统调制下，转子作振幅很小的正弦振荡，可调节振荡频率ω。动态测量的一大优点是可以同时测量液体的黏性性质η′(ω)，和液体弹性性质G′(ω)，预示材料流变性能随时间的变化。可利用时-温叠加原理，在不同温度下测量，推算出更大有效范围内的黏弹性函数的变化规律，预示出试验不易达到的时间或频率范围内的聚合物材料的黏弹性行为。由此可见，有必要研究流体非稳态的流动。

本小节介绍流体非稳态流动^{[1，2，5，7]}，分成两小节，包括两平行平板流道流体的非定常流动、流体非稳态流动的斯托克斯问题。