采用双毛细管等流量法测量航空煤油RP-3的动力黏度

为实现超临界压力下航空煤油RP-3的动力黏度测量,在原双毛细管黏度计对比计算法基础上,采用等流量法并引入离心力修正系数对测试段毛细管压降进行修正,测量压力可达10MPa,测量温度范围提高至306.6~673.4K。等流量法根据上下游毛细管质量流量相等,通过测试流体在上下游毛细管中的压降关系及下游测试段毛细管热膨胀系数推算出该流体动力黏度。该方法简便可靠,在所测温度范围内的相对标准不确定度为1.16%~2.92%。通过纯物质十二烷及质量比为1∶1的正辛烷正庚烷二元混合物对等流量法进行标定,试验结果与文献值的相对偏差在±2.18%以内,相对偏差绝对平均值小于0.74%。在压力为3、4、5 MPa,温度为306.6~673.5K的条件下,采用该方法测量了航空煤油RP-3的动力黏度。该方法的应用可为进一步提高超临界航空煤油动力黏度的测量温度范围创造条件。     

长丝上浆浆液黏度在线测量装置

调研结果表明长丝上浆浆液黏度测量范围为1～80 mPa·s,属于低黏度范围.基于毛细管法的黏度测量,介绍了长丝上浆浆液黏度在线测量装置,设计了流出杯结构,并以可编程序控制嚣(PLC)控制测量过程.实验证明测量结果重现性好,测量结果的CV值在2%左右.该装置克服了浆纱生产中手提漏斗式黏度计操作不便、测量误差偏大等缺点,能够较好地替代后者.     

甲基叔丁醚的饱和液相黏度的实验研究

利用改进型的乌别洛特毛细管黏度计,对268.123~373.131 K温度区间内的甲基叔丁醚的饱和液相黏度进行了实验研究.温度测量的不确定度小于±10 mK,黏度测量结果的不确定度小于±2%.利用实验得到的黏度实验数据,拟合了甲基叔丁醚饱和液相的黏度方程,方程的适用范围为268~373 K,实验数据与黏度方程计算值的最大偏差为1.3%,平均偏差为0.52%,为其他研究人员利用甲基叔丁醚提供了基础的物性数据.     

气液饱和溶液黏度实验系统及其性能测试

针对目前国内外对气-液达到平衡状态时其饱和液相黏度实验研究非常少的现状,将相平衡装置与双毛细管法黏度测量装置进行集成,搭建了一套可以用于测量气液饱和溶液黏度的实验系统。通过对纯质乙醇、正庚烷以及离子液体[Hmim][Tf_2N]等的黏度进行测试并与文献值对比,得到3种物质的实验值与文献值的绝对平均偏差分别为1.13%、0.89%和2.15%。在此基础上,测量得到了温度为298.15、323.15和343.15 K时含饱和制冷剂R134a的离子液体[Hmim][Tf_2N]在不同压力、不同溶解度时的黏度实验数据,并将实验数据拟合成温度和组分的多项式形式。通过与方程计算结果进行对比分析,得到实验值与多项式计算值的绝对平均偏差为1.42%,最大偏差为2.86%,验证了文中搭建的气液饱和溶液黏度实验系统的可靠性,可为进一步开展相关研究奠定基础。     

小型化活塞式黏度在线测量方法

针对井下输油管道内原油黏度的在线测量问题,提出了一种小型化活塞式黏度测量方法.采用永磁活塞,在小型测量腔内的被测液体中,被线圈电磁力驱动而进行直线式往复运动;搭配专用电路系统及传感模块,基于电磁感应效应,通过检测叠加在线圈驱动电压中的电磁感应信号,获取活塞的往复运行时间,从而推算液体黏度.黏度测头主要由壳体、线圈和永磁活塞构成,结构简单,易于实现小型化;电路模块主要由线圈控制电路、感应信号检测电路及通信部分组成,结合上位机处理程序,可实现感应信号的高精度采集、处理及测量.通过实验研究,分析了驱动信号周期与系统稳定性之间的关系,并进行了测量系统标定,建立了"黏度-时间"数学模型.最终,通过与高精度黏度计测量结果进行比对,验证了该测量方法的有效性.     

新型气液两相流量计设计与试验

采用双节流元件组合的方式,建立了基于Murdock系数的流量测量的数学模型,在此基础上研制开发了一种新型的基于双槽式孔板节流元件的流量计,并用流量计样机对空气和水组成的两相流进行了测试试验.结果表明,气相流量测量的相对误差绝对值平均在10%以内,液相流量测量的相对误差平均在30%以内,验证了该流量计可以在一定范围内对气液两相流进行在线计量.     

苯乙烯正辛烷混合液密度黏度的测定及关联

为提供工程设计和放大所需的物性数据和热力学数据,在常压下分别采用U形震动管密度计和乌氏黏度计测定了苯乙烯正辛烷混合液在293.15～363.15 K的密度黏度,计算了超额体积VE以及不同温度组成下的混合黏度的变化,对不同温度下超额体积和黏度变化与组成的关系分别用Redlich-Kister方程进行关联,混合黏度用Andrade公式进行关联.     

萘-乙醇及萘-正庚烷体系的密度、黏度测定与关联

利用比重瓶和乌氏黏度计,分别测定了萘-乙醇体系(294.15～333.15K)和萘-正庚烷体系(294.15～339.15K)在不同组成下的密度与黏度。结果表明:在测定范围内,密度与黏度均随着温度的升高而降低,随着萘质量摩尔浓度的增大而增大,同时也计算了萘-乙醇体系和萘-正庚烷体系的表观摩尔体积和极限偏摩尔体积。结果表明:不同温度下的密度和黏度数据与组成的关系,均可用Vogel-Tamman-Fulcher(VTF)方程进行关联回归。本文结果为实际工程设计提供了参考依据。     

液体在毛细微孔中接触角测量方法

建立了液体在毛细微孔中接触角的测量方法。主要介绍了微孔式接触角测量仪的组成、测量方法及数据处理方法。二次蒸馏水与正十四烷烃在石英毛细管中接触角的测量结果表明该仪器测量数据的重复性好、稳定性高。根据测量结果,讨论了液体在毛细管中接触角随着毛细管径的变化规律,接触角随着毛细管管径的减小而增大。     

充填膏体流变参数优化预测模型

为了更精确地对充填膏体流变参数进行优化预测,建立主成分分析法(PCA)和改进的BP神经网络(I-BPNN)相结合的优化预测模型。以某金属矿山充填膏体配比实验为基础,利用主成分分析法对充填膏体流变参数影响因素(膏体质量分数、砂灰质量比、料浆容重和坍落度等)进行预处理,得出主成分,再利用改进BP神经网络模型进行预测,最终得到更准确的充填膏体流变参数预测结果。研究结果表明:该模型对充填膏体屈服应力、黏度等流变参数优化预测的相对误差都控制在5%以内,较未经主成分分析的BP神经网络预测结果,经主成分分析后,屈服应力预测相对误差降低0.48%~7.29%和黏度相对误差降低1.67%~6.20%,表明该模型对充填膏体流变参数预测是合理、有效的,屈服应力与黏度的预测精度显著提高,为充填膏体流变参数优化预测提供了一种新思路。