液体粘滞系数与温度关系实验及曲线拟合

本文介绍一种可以调节温度,且恒温较好的落球法测量液体粘滞系数的装置,用此装置可以较精确地测量不同温度时液体的粘滞系数值。由实验测量得出的粘滞系数与温度的关系,将通过三种基本函数回归分析,计算出衡量各回归曲线回归程度好坏的标准差,从而判定哪一函数最适合液体粘滞系数随温度变化的实际规律。本文还用离散的实验数据点代入N次多项式,用最小二乘法确定其系数,从而求得待测液体粘滞系数与温度关系的曲线方程.此例提供了一种如何用统计手段确定待测数据特性的方法。     

磁场对磁性液体粘度的影响

采用落体法对磁场作用下的异丁醇和正戊醇液体的粘滞系数进行测量,得到异丁醇和正戊醇液体的粘滞系数与磁感应强度之间的数值关系。结果表明:当磁感应强度增大到6.78mT时,异丁醇液体的粘滞系数变小;磁场对正戊醇液体的粘滞系数的影响非常小,其粘滞系数随磁感应强度的变化不明显。     

液体粘滞系数对声低通滤波光纤水听器声学特性的影响

理论和实验研究了液体粘滞系数对声低通滤波光纤水听器声压灵敏度频响特性的影响.为了更好地描述声低通滤波光纤水听器的声学特性,在已建立的低频集中参量模型中,引入了一个用于描述系统机械损耗的参量,即机械声阻,从而得到了改进后的声压传递函数表达式.仿真结果表明,粘滞系数主要影响共振频率附近的响应,随着粘滞系数的增加,共振频率基本不变,共振峰值迅速下降.利用蓖麻油粘滞系数随温度变化较大的特性,在充油驻波罐中测试了不同温度下声低通滤波光纤水听器的声压灵敏度频响,结果与仿真曲线基本吻合,较好地验证了理论分析的正确性.     

奥氏粘度计测量氢氧化钠粘滞系数实验

分析了液体粘滞系数测量的基本原理及其方法。针对粘滞系数较小的氢氧化钠溶液所存在的测量问题,选择奥氏粘度计测量具有较好的实验效果。由于液体的粘滞系数受温度影响很大,采用温度控制器控制水温,确保实验数据准确。测量时,要仔细观察液体流动,计时要迅速。实验方法简单,可行,容易控制。     

蓖麻油粘滞系数公式的Origin拟合

蓖麻油的粘度系数对温度变化很敏感,国际公认的标准值只有几个特定温度下的数值,这给实际应用及教学中实验测量结果准确性的评价带来了较大的困难。采用落球法研究了蓖麻油的粘滞系数与温度的关系,根据测量小球在不同温度的蓖麻油中下落速度,借助于origin软件,得出了蓖麻油的粘滞系数随温度变化的经验方程。     

Couette型液体粘滞系数测量公式修正

Searle型系统测量液体粘滞系数文献研究较多,而Couette型液体粘滞系数测量系统研究很少且已有的文献描述错误或者不完善。利用流体力学和粘性流体力学基本理论,结合Searle型内筒旋转式测量液体粘滞系数的研究方法,得到Couette型液体粘滞系数测量系统测量液体粘滞系数表达式,并通过实验测量25℃下蓖麻油的粘滞系数。结果表明:不同尺寸圆筒得到的粘滞系数分别为0.614、0.621、0.625、0.618,误差分别为1%,0.2%,0.8%,0.3%。     

液体粘滞系数不确定度的评定

本文介绍定温下，液体蓖麻油粘滞系数测量结果不确定度的评定，并着重讨论了由温度影响所引起的不确定度。     

Python在液体粘滞系数测量与分析中的应用

粘滞系数是描述流体相邻流层间摩擦力大小的物理量，液体的粘滞性系数是判断液体物理性质的重要依据，因此液体粘滞性系数的精确测量具有重要的意义。基于计算机软件进行数值模拟计算在大学物理实验中占重要地位，它既可以对极端、苛刻的实验环境进行虚拟仿真，也可以对没有解析解存在的物理问题进行数值求解.Python作为一种面向对象、语法简洁、扩展性极强的解释型脚本语言，以其开源与免费的优势，兼具丰富和强大的第三方库，例如Numpy、Matplotlib、Scipy等，非常适用于科学计算、数值模拟等工作。基于python从理论上研究了落球法测量流体粘滞系数实验中，小球的运动对流体种类(即粘滞系数)、小球半径以及温度的依赖关系。     

液体粘滞系数的准确测量和计算

指出了粘滞系数实验中的计算错误，详细推导了正确计算液体粘滞系数的计算公式。     

沉降法测定液体粘滞系数实验的改进

应用斯托克斯定律,采用沉降法测定液体的粘滞系数,通常的方法是采用水银小珠,在粘滞系数较大的液体——甘油、蓖麻油或煤油中匀速沉降。采用这种方法有以下的问题: (1) 甘油、蓖麻油等的纯度、密度难于测定,它们的粘滞系数受温度影响极大,在不同温度下的粘滞系数亦无表可查,很难确定它们的标准值。因此,无法进行实验误差的计算, (2) 若组数一多,甘油、蓖麻油的耗费大,若用煤油,则有异味,清洁工作也有困难; (3) 水银有毒,水银小珠回收有困难。     

l〉〉d的圆柱体在黏性液体中的下落的探究

探究l〉〉d的圆柱体在黏滞系数为η的液体中运动时,黏滞阻力与其速度、几何线度的关系,验证理论公式;试图通过上述关系寻求测液体黏滞系数的新方法;对比落球法和＂落圆柱法＂测黏滞系数的优劣,分析原因。     

Pb(Zr0.52Ti0.48)O3陶瓷畴界粘滞运动的介电损耗模拟

对不同频率下(1—10kHz)Pb(Zr_0.52Ti_0.48)O₃多晶陶瓷的介电性能的测量表明：在接近铁电相变温度T_c以下存在一介电损耗峰,该峰具有弛豫特征但不满足Arrhenius关系．这一损耗峰被认为是由于畴界与晶格、缺陷钉扎的互作用引起的．用畴界粘滞运动的动力学方程,考虑陶瓷样品中T_c离散分布的情况,模拟了该介电损耗峰在不同频率下的行为,得到了与实验数据一致的结果．并由拟合参数计算了畴界运动     

Pb(Zr0.52Ti0.48)O3陶瓷畴界粘滞运动的介电损耗模拟

对不同频率下（１ —１０ ｋ Ｈｚ） Ｐｂ（ Ｚｒ０５２ Ｔｉ０４８） Ｏ３ 多晶陶瓷的介电性能的测量表明：在接近铁电相变温度 Ｔｃ 以下存在一介电损耗峰,该峰具有弛豫特征但不满足 Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ 关系．这一损耗峰被认为是由于畴界与晶格、缺陷钉扎的互作用引起的．用畴界粘滞运动的动力学方程,考虑陶瓷样品中 Ｔｃ 离散分布的情况,模拟了该介电损耗峰在不同频率下的行为,得到了与实验数据一致的结果．并由拟合参数计算了畴界运动的粘滞系数和缺陷钉扎引起的回复力常量．     

Heat transfer in locally heated liquid films moving under the action of gravity and gas flow

Heat transfer in a viscous liquid film moving under the action of gravity and a gas flow on a substrate with a locally heated rectangular area is investigated. The heat exchange coefficient is given on the liquid-gas surface; the heat flux to the liquid is given on the heated area; the substrate surface outside the heated area is heat-insulated. An analytical solution in a form of a convergent series is obtained for the liquid temperature distribution in the film. The influence of the dimensionless criteria on the obtained solution is analyzed. The effect of heat flux inhomogeneity on the temperature distribution is considered.     

Investigation of the spectra of depolarized light scattering in two viscous liquids

The fine structure of the Rayleigh line wing was studied experimentally in a broad temperature range in the viscous guaiacol liquid. The propagation velocity and the absorption coefficient of the transverse hypersound were determined by the Rayleigh line wing spectra at temperatures from ?27 to ?85°C. The transverse hypersound absorption is shown to pass through its maximum at a temperature of ?34°C. The experimental data for two vitrifying viscous liquids, namely, guaiacol and salol were analyzed. The limiting elastic bulk moduli were found to intersect at the crystallization temperature and the limiting shear modulus to vanish at this temperature. These and other specific features of the guaiacol and salol behavior at the crystallization temperature, revealed in this and previous our studies, point to the possibility of the existence of two phases in a liquid.     

粘性耗散及变物性对多孔介质中对流换热的影响研究

本文通过理论分析、数值模拟与实验研究的综合,研究了粘性耗散及变物性对多孔介质中对流换热的影响。发现：用理想的等热流边界条件可以较好地数值模拟等热流边界条件下多孔介质中的对流换热;在实际可实现的参数条件下,粘性耗散对多孔介质中对流换热的影响不大;油的变物性对换热的影响很大—热流密度越高,对流换热越强。     

气温和颗粒密度对声场中颗粒动力学影响的数值模拟

综合考虑黏性夹带力、Basset力、虚拟质量力和压力梯度力,建立颗粒在声场中的动力学模型,利用变步长四阶RungeKutta算法和二阶隐式Adams插值算法对颗粒的受力和运动进行数值模拟。将模拟和实验得到的颗粒运动特性进行对比,验证数值模拟的正确性。在此基础上,研究气温和颗粒密度对颗粒动力学的影响规律。结果表明,黏性夹带力对颗粒运动起主导作用;气温升高,压力梯度力与黏性夹带力之间的相位差减小,Basset力、虚拟质量力与黏性夹带力之间的相位差增大。研究还发现,气温较低时,颗粒密度对颗粒运动有重要影响,夹带系数随着密度的增加而迅速下降;气温较高时,颗粒密度对颗粒运动的影响较小,颗粒位移振幅和夹带系数相对低温时明显增加。      

转筒黏度计测量液体黏度方法研究

用黏性流体力学理论求得测量装置中旋转液体径向速度梯度的理论公式,进而得到转筒法测量黏度的较精确公式.指出了国内的一些教材和文献在推导中使用近似公式的错误,用参数估计的方法求得测量装置的摩擦阻力力矩,使测量结果得到进一步校正.实验研究表明:按照近似公式与精确公式计算求得的径向速度梯度之差可达到13.1%,求得的液体黏度之差可达到28.6%;在蓖麻油的温度为25.5℃时测得测量装置的摩擦阻力力矩为9.482×10-5 N·m,相当于0.540克重物产生的力矩.     

离心油泵输送高粘性流体实验研究

本文通过实验研究了离心泵输送不同粘度流体时的性能,主要研究流体的粘性及油泵转速对其性能的影响,总结了离心泵特性曲线与输送介质粘度的变化规律,推导了各性能曲线的函数表达式及最高效率点参数求解方法,计算出各种粘度及不同转速时的换算系数,并与各国换算结果进行了对比。