利用硅压阻式力敏传感器测定液体膨胀系数

根据液体膨胀系数与温度、密度相关的性质,利用硅压阻式力敏传感器设计了测定液体膨胀系数实验.通过测量不同温度下的输出电压,计算液体的膨胀系数,实现了对非电学量力的电测.     

干涉法测量液体膨胀系数的讨论

液体的折射率和液体的密度有直接关系,液体密度又与温度有关,根据已有关于透明介质的折射率公式,可得液体的膨胀系数的测量方法.迈克耳孙干涉法是测量液体折射率的温度系数的简捷的手段.用此方法得出了液体的膨胀系数,进而讨论了关于液体折射率的2个不同公式的精确程度.     

部分填充水平旋转圆柱筒内涂层流动的实验研究

通过改变液体的动力黏度、填充体积分数(液体体积与圆柱筒容积之比)、圆柱筒转速等实验参数,对部分填充了粘性液体的圆柱筒在绕其水平对称轴旋转时,圆柱筒内液体自由表面出现的各种现象进行了实验探究和初步定性解释.并作出了当固定液体黏度时转速与填充体积分数的实验相图和固定填充体积分数时转速与黏度的实验相图.     

利用光杠杆测量液体的体胀系数

对传统的液体的体积膨胀系数实验进行改进,利用光杠杆测量液位的微小变化,由此计算液体的体胀系数,拓展了光杠杆的应用.     

常压下固态KNO2热力学性质的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论结合准谐德拜模型研究常压下300~725 K间KNO₂立方结构的热力学性质,重点分析常压下定压热容、定容热容、熵、德拜温度、体膨胀系数、平衡体积和体弹模量随温度的变化.结果显示,常压下计算的定压热容随温度的变化与实验数据符合较好,而计算的熵与实验数据相差较大.计算得到KNO₂的平均体膨胀系数约为1.837 8×10^-5K^-1,常温下(300 K)KNO₂的德拜温度约为667.13K.     

基于自由体积理论的离子液体黏度模型

离子液体具有熔点低、不挥发、热稳定性好等优点,被视为新型绿色溶剂而得到广泛研究。本文在大量搜集已发表文献中离子液体黏度实验数据的基础上,对自由体积理论进行了修正,建立了离子液体黏度模型。应用该模型对29种离子液体黏度进行了计算,温度为273.15~373.15 K。对比计算值与实验数据,相对偏差绝对平均值在1.22%以内,最大偏差在3.91%以内。结果表明该模型可较好的预测离子液体黏度,为离子液体的进一步研究及相关的工程应用提供了基础数据。     

镓填充二氧化硅纳米管的电子束诱导的反常膨胀

研究了镓填充二氧化硅纳米管的电子束诱导的膨胀现象, 确认微球系统中镓液体在电子束辐照下存在反常膨胀现象. 首先分析了相关的实验过程和现象, 指出此膨胀过程可以视为准静态过程; 然后根据傅里叶热传导定律, 在准静态热力学的框架下定量讨论了该系统在电子束辐 照下微球中镓液体相对体积随温度变化规律, 进一步确定系统的相对膨胀率和系统的膨胀系数, 发现反常膨胀系数是正常热膨胀系数的5-9倍. 最后指出这种反常膨胀是由系统的电离效应和残存效应共同引起的, 两者造成系统的粒子数密度急剧增加, 从而导致系统的内部压强急剧增加, 产生体积反常膨胀.     

碰撞因子温度系数及克分子碰撞因子

根据Schaaffs的声速-碰撞因子理论,推导了碰撞因子温度系数表达式,碰撞因子温度系数与声速温度系数和体积膨胀系数相联系. 结合Raom公式进一步给出了碰撞因子温度系数与体积膨胀系数、碰撞因子温度系数与声速温度系数之间的关系,参考Soczkiewicz的研究数据,对碰撞因子温度系数表达式给予了验证. 在此基础上,提出了克分子碰撞因子的概念和数学表达式,与克分子声速和克分子压缩系数类似,克分子碰撞因子也为一与温度无关的常数. 关键词： Based on Schaaffs' theory of sound speed-collision factor the expression of temperature coefficient of collision factor was deduced. The temperature coefficient of collision factor is related with the temperature coefficient of sound speed and dilatabili     

液氮冷装配技术—热胀冷缩现象在工业中的应用

通常,温度改变时,物体的体积总要发生改变,大多数物体(包括固体、液体、气体)温度升高时体积要增大,温度降低时,体积要缩小,这种现象称为热胀冷缩.在工业生产中,热胀冷缩现象有着广泛的应用.例如,在机械装配过程中,有很多零件间的配合需采用静配合,像电动机的轴与轴承之间的配合,蜗轮铜质外壳与钢质内套之间的配合,火车轮箍与车轮间的配合,滚动轴承外圈与机座之间的配合等.这一类静配合的特点是,孔的尺寸小于轴(或轴套)的尺寸,两者配合时有过盈现象,从而使它们能牢固地结合在在起,为实现工件之间的静配合,一般采用的方法是用键击,或用压力机…     

金属结合能、线膨胀系数及德拜温度的解析研究与计算

采用两体势模型研究了7类晶系共53种金属的结合能、线膨胀系数及德拜温度,并给出了三者之间普适性的关联方程及解析计算式.理论计算出的线膨胀系数及德拜温度与实验值比较其平均相对误差分别为2.9%和1.66%,相对均方根误差分别为3.75%和2.19%.金属结合能、线膨胀系数及德拜温度三者关联方程中,存在适合于不同晶系结构的共同的关联因子,该因子的均值为1.046,相对均方根误差为2.17%.     

水体膨胀系数随温度变化的测定

用分度值为２ｍｇ的物理天平测量水的体膨胀系数随温度的变化。利用微机对实验结果做最小二乘法拟合,不权得到了４￣６５℃温度范围水体膨胀系数随温度的变化关系,而且０￣４℃温度范围内的反常膨胀系数也被观测到。     

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。     

用温度计测量酒精的体积膨胀系数

温度计毛细管中酒精的长度变化ΔL1与温度改变ΔT1成正比,通过拟合ΔL1-ΔT1获得斜率S1,由已知毛细管的横截面积A1和酒精初始体积V1,计算得到酒精的体积膨胀系数.对于毛细管的横截面积和酒精初始体积未知的温度计,可以更换不同量程和精度的温度计,拟合ΔL2-ΔT2获得斜率S2,拟合ΔL1-ΔL2获得斜率S3,由S2,S3,V1和A1计算得到酒精的体积膨胀系数.     

基于磁性液体中光纤端面反射的磁场和电流传感

理论分析和数值模拟计算了不同温度和不同体积密度下磁件液体的折射系数和消光系数,以及浸没在磁性液体中光纤端面处的反射率,得到了体积密度和外加磁场强度对磁性液体的折射系数和消光系数的作用比较大,而温度对折射系数和消光系数的影响不大.实验制作了了光纤端面浸没在磁性液体中的传感元件,设计了测最光路系统,得到了反射率随外加磁场强度变化的情况,与理论分析结果相吻合.由理论和实验可知,磁性液体的消光系数小仅跟体积密度和温度有关,还与外加磁场强度有关,对光纤端面处的反射率有一定的影响.     

自制感温元件做气体被压缩时热能增加实验

现用初高中物理教材中都有“气体被压缩时热能增加”这个实验。该实验的做法是:迅速将活塞压下,气体的温度升高,使装于容器底部的乙醚达到燃点而燃烧。往往由于压缩时温度难以达到乙醚的燃点,实验很难成功.我用日光灯启动器改制了一个感温元     

自发布里渊散射法异丙醚音速的实验测量

本文研制了一套基于自发布里渊散射法的流体音速测量实验系统,分析得到该实验系统温度、压力测量的不确定度分别为0.02 K,10 kPa,音速测量的扩展不确定度为0.5%。测量了标准物质正戊烷310 K到470 K饱和液体和350 K到470 K饱和气体的音速,与文献值比较得到,该实验测量值的测量偏差为2.5%左右,验证了本实验系统的可靠性与稳定性。在温度为303.15 K~453.15 K,压力达5.5 MPa范围内,对燃料添加剂异丙醚的饱和液体和过冷液体的音速进行了测量,并依据实验数据给出了异丙醚音速的经验关联式,关联式的计算偏差为0.51%(饱和液体)和0.54%(过冷液体)。     

离子液体[BMP][Tf2N]基本物性的实验研究

针对离子液体[BMP] [Tf_2N]的物性数据缺乏的问题,本文在101.325 KPa下对[BMP] [Tf_2N]在温度范围为278.15～338.15 K的黏度和温度范围为298.15～338.15 K的密度、电导率进行了实验测定,结果表明:黏度、密度和电导率均受温度的影响较大,当压力一定时,[BMP] [Tf_2N]的黏度、密度随温度的升高而减小;而电导率随温度的升高而增大;通过选择分别用Arrhenius方程、自然对数方程和VFT方程关联[BMP] [Tf_2N]的黏度、密度和电导率;结果表明:模型值与实验值的最大相对误差和平均相对误差分别是2.25%和0.94%;5.74%和5.399;4.41%和4.24%。     

多元有机混合液声速特性与非线性声参量B/A的数值计算

根据Jacobson的液体分子自由程理论和液体声速与分子自由程的关系,推导出多元有机混合液声速的温度系数、压力系数和非线性声参量B/A的计算公式,并根据组成多元有机混合液各组分特性参量(密度、自由程、非线性声参量B/A、等压膨胀系数、等温压缩系数等),利用给出的公式对声速的温度系数、压力系数、非线性声参量B/A进行了数值计算,并将计算结果与实验结果进行了比较.     

测量光纤有效弹光系数的一种新方法

针对目前许多新型光纤有效弹光系数测量的需要,报导了用光纤布喇格光栅(FBG)传感器测量光纤有效弹光系数的新方法。用一个温度参考光栅、一个测量光栅和一已知膨胀系数的材料,结合光纤布喇格光栅的特有性质进行了测量。建立了实验系统,实验结果表明,系统可以有效地解决温度与应变对光栅存在交叉敏感的问题,成功地测出了光纤有效弹光系数,测量误差小于1.3%。     

利用光纤传感器制作金属线膨胀系数测定仪

通过金属线膨胀系数测定实验与光纤传感器实验中的测量技术相结合,设计并改善了对金属线膨胀系数的测量方法。首先介绍了金属线膨胀系数和光纤传感器的研究概况,提出自己的设计理论,推出基于光纤传感器的金属线膨胀系数测定的公式。通过实验验证并利用Mat Lab中的Basic Fitting对数据进行优化处理得到比较精确的金属线膨胀系数。