一种测量液体粘滞系数的新方法！

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1、一种测量液体粘滞系数的新方法!!）郭敏（陕西师范大学计算机科学学院西安"!##$%）摘要文章报道了一种测量液体粘滞系数的新方法———微机控制超声多普勒法&它将超声技术与计算机技术相结合，利用超声多普勒效应接收液体中下落小球的频移信号，将此信号送微机进行采集、比较、判断、计算并显示出粘滞系数&应用本方法能快速准确地测量多种液体的粘滞系数&关键词粘滞系数，超声多普勒效应，频移信号，微机控制!"#$%&’%()#*(#’%!+,-%()%$.+/#+.(01!/(#-#1&.2,.*+’()*+,（!"#$%&’(!"))’*’，+,--./01"(#-)

2、2.03’(40&5，60’-."!##$%，!,0.-）!3456785-,./0.1234130.5678.12.9+6:36+1;<5:1383<=+>7+46?;12.7=18563,+:@3AA=.8.<<.:1+68.A381.4&B2.0.1234:30?+,.67=18563,+:5,40+:83:30A71.81.:2,+>7.6&B2.<8.>7.,:;62+<1+,C6+C,5=3<5483AA+,C?5==+,12.=+>7+4+68.:.+9.49+57=185637,4&(,4.812.:3,183=3<12.0+:83:

3、30A71.812.451558.:3==.:1.4，A83:.66.45,45,5=;6.4，5,412.8.67=1+64+6A=5;.43,12.6:8..,&B2.9+6:36+1;<5:13863<05,;D+,463<=+>7+46:5,?.4.1.:1.4>7+:D=;5,45::7851.E=;?;12+60.1234&9:;<=6>49+6:36+1;<5:138，7=18563,+:@3AA=.8.<<.:1，<8.>7.,:;62+<1+,C6+C,5=，7,4.812.:3,183=3<12.0+:83:30EA71.8十几年

4、内的事情&目前，测量粘滞系数的常用方法!引言有：旋转法、毛细管法和落球法等&落球法因其特别简单而被普遍采用，但传统的落球法有明显的缺点，粘滞系数是流体的重要物理性质，了解流体的在对一般液体进行精密测量时遇到许多问题：如手粘滞系数不仅有助于物性的研究，而且在工业生产工计时和测量存在误差，使得精度无法保证；较难判和科学研究中也具有重要的实际意义，因此，流体粘断小球是否已作匀速运动，降低了测量值的可靠性；滞系数的测定在许多领域日益受到重视&!$H"年，当需要大量实验数据时，无法做到快速、准确的测牛顿在把流体力学运用于天体力学中的问题时，首量；不能测量不透明

5、液体的粘滞系数等等&本文将计次提出了流体力学中粘度的概念&他把单位流体表算机实时数据采集系统与超声波探测技术相结合，面上所受的阻力与沿该面法线方向上速度梯度的比克服了上述困难，为传统的落球法赋予了新颖的设值这个常数定义为流体的粘滞系数，它表示流体内计思想，用连续不断发射的超声波探测液体中下落部抵抗流体剪切运动的一种物理性质&流体粘滞系的小球，接收经小球反射后的超声波，微机系统自动数的研究成为定量描述流体流动性质的基础&采集多普勒频移信号，迅速准确地计算出液体粘滞国内外研究者对粘度进行了深入的研究，关于系数&本方法具有快速测量、微机判断计算、自动显粘度

6、方面的文献很多&!"GH年库仑发明了振动盘式示结果、结果精度高等特点，尤其适合于测量不透明粘度计，I#年后，泊肃叶、魏德曼、哈根和斯托克斯或有毒液体的粘滞系数&对毛细粘度计进行了改进&到!HG#年，库爱特发明%原理了同心圆柱式粘度计，拉登布尔格的!G#"次落球式粘度实验克服了斯托克斯早期遇到的困难&人们在当直径为7（半径为(）、密度为的光滑圆球，!经历数百年坚持不懈的研究中，不断发现与改进了测量粘度的新方法&到目前为止，粘度测量的方法和!%###F#GF#"收到初稿，%###F!#F!#修回仪器已达数百种，而计算机技术介入其中也只是近!）现在陕西师范

7、大学应用声学研究所攻读博士学位·%%#·物理以速度!在密度为!!、粘滞系数为"、雷诺数"#"’2"（!1340$1.!0340$0）’0#)*!!!$#"（$%）的液体中下落时，小球受三个力的作对于声波入射于运动的反射体的情况，如果声’’源和接收器为同一换能器，或位于很靠近的位置，且用（：%）重力&!%!&#’；（(）液体浮力&!%!!&#’；（’）粘滞阻力’")!（斯托克斯公式）*当小球匀速下静止不动，这时，可将反射体既当作运动的接收器，"!%落时，有又当作运动声源来处理，也就是说，对于声源而言，&!%’’&#’+)!"!%"!，此反射体接收声波，

8、可视为运动接收器，而对接收器!&#’+&!%!!可得粘滞系数为而言，此物体又可视为运动声源*因而，接收器所接