基于旋轉(zhuǎn)法粘度測(cè)量系統(tǒng)的研究.pdf

1、粘度是用來表征流體性質(zhì)的一項(xiàng)非常重要的參數(shù)，流體粘度的測(cè)量對(duì)于鑒定流體質(zhì)量以及確定其使用方向都具有十分重要的意義。旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)是目前應(yīng)用比較廣泛的一類粘度計(jì)，它不僅能夠進(jìn)行不同牛頓流體的動(dòng)力粘度測(cè)量還可以在不同的剪切速率下對(duì)同種流體進(jìn)行測(cè)量，因此也被廣泛應(yīng)用于測(cè)量非牛頓流體的表觀粘度以及流變特性。而傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)的力矩測(cè)量元件難以保證精確而穩(wěn)定的粘度測(cè)量結(jié)果，并且單獨(dú)的溫控加熱裝置增加了裝置的復(fù)雜程度，傳統(tǒng)的測(cè)量方法也使得裝置的自動(dòng)

2、化程度較低，因此本文研究了一種基于旋轉(zhuǎn)法的新型液體粘度測(cè)量系統(tǒng)。
　　該系統(tǒng)與傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)相比較而言有三方面的改進(jìn):首先，采用了動(dòng)態(tài)扭矩傳感器作為扭矩測(cè)量元件，提高了測(cè)量的精確度以及可靠性;其次，設(shè)計(jì)了與外圓筒一體的溫度測(cè)控系統(tǒng)，通過PID調(diào)節(jié)使其能夠滿足室溫至200℃范圍內(nèi)任意設(shè)定溫度下粘度測(cè)量的要求;除此之外，本文基于Labview編寫了扭矩測(cè)量部分、轉(zhuǎn)速測(cè)量部分和溫度測(cè)控部分的測(cè)量、控制程序，構(gòu)建了系統(tǒng)的操作及顯示界面

3、，使測(cè)量系統(tǒng)的自動(dòng)化程度更高。
　　在完成粘度測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及構(gòu)建之后，本文對(duì)粘度測(cè)量過程中可能的誤差源進(jìn)行了分析，揭示了主要誤差源對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響規(guī)律，并提出了相應(yīng)的誤差控制辦法，在此基礎(chǔ)上完成了系統(tǒng)附加阻力矩與儀器常數(shù)的標(biāo)定，確定系統(tǒng)附加阻力矩為3.01 mN·m，儀器常數(shù)為0.70×103。完成標(biāo)定之后選擇四組粘性流體樣本，用本文設(shè)計(jì)的粘度測(cè)量系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行粘度測(cè)量，并與傳統(tǒng)毛細(xì)管式粘度計(jì)的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，試驗(yàn)表明對(duì)于四個(gè)粘