The utility model relates to an experimental device for collision of micron-sized particles with different surfaces under vacuum conditions, belonging to the technical field of fine particle collision experiments. The vacuum experiment cabin of the experimental device uses a transparent structure, the particle supply system is set on the upper fixed frame, and the collision platform is set on the lower fixed support by the fixed base. The grain supply system includes the feeder, the electric ball valve, the inner tube and the outer tube which are connected in turn. The inner tube is inserted into the outer tube and fixed with the fastener, and the outer tube is fixed on the upper fixing frame. The high-speed camera, the upper plane of the collision platform and the light source are arranged in a straight line. The experimental device has a simple structure, which can realize the impact of micro particles and different surfaces under the vacuum and eliminate the influence factors under the vacuum condition, and can effectively analyze the force analysis and energy loss situation of the particle collision contact process. It provides an effective support for theoretical calculation.
【技术实现步骤摘要】
一种在真空条件下微米级颗粒与不同表面碰撞的实验装置
本专利技术涉及一种在真空条件下微米级颗粒与不同表面碰撞的实验装置,属于细颗粒碰撞实验
技术介绍
细颗粒是环境中的重要物质,广泛存在于自然界和人类活动之中。细颗粒工程研究广泛应用于食品制造、生物制药、建筑材料等各个领域。细颗粒区别于粗大颗粒的主要特征在于颗粒重力和惯性效应的减弱,流动过程中更容易受到外界因素的影响,颗粒-宏观物体、颗粒-颗粒间以及颗粒-外界物理场间作用的相对增强,源于分子间范德华力的粘附力以其固有性成为了导致细颗粒特征物理过程和现象(包括粘附、团聚和沉积等)的最基础因素。上面介绍了细颗粒在流动及碰撞过程中的影响因素,为消除外界因素对颗粒碰撞过程的影响,如气流、温度、湿度等对碰撞过程的影响,揭示碰撞接触过程的物理本质,从表征微颗粒间相互作用的力-位移关系式出发,研究细颗粒间相互作用机理,设计真空条件下微米级颗粒与不同表面碰撞的实验装置是分析颗粒碰撞接触动力学必须的实验手段。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题,本专利技术提供一种在真空条件下微米级颗粒与不同表面碰撞的实验装置。该实验装置应结构简单,可实现微米级颗粒在真空条件下撞击不同材质平台,从而实现真空、消除外界影响因素情况下,进行微米级颗粒与不同表面撞击的实验研究工作,可有效的分析颗粒碰撞接触过程的受力分析及能量损失情况,为理论计算提供有效的支撑。本专利技术采用的技术方案是:一种在真空条件下微米级颗粒与不同表面碰撞的实验装置,它包括电源、真空实验舱和高速摄像系统,它还包括设置在真空实验舱中的颗粒供给系统和碰撞平台,所述真空实验舱采 ...
【技术保护点】
1.一种在真空条件下微米级颗粒与不同表面碰撞的实验装置,它包括电源(8)、真空实验舱(9)和高速摄像系统,其特征是:它还包括设置在真空实验舱(9)中的颗粒供给系统和碰撞平台(6c),所述真空实验舱(9)采用透明结构,真空实验舱(9)内设有一个采用多个支柱(6b)连接上固定架(6a)和下固定支架(6e)的固定支架,真空实验舱(9)内腔通过管道连接真空泵(10)和真空压力表(14);所述颗粒供给系统设置在上固定架(6a)上,碰撞平台(6c)通过固定底座(6d)设置在下固定支架(6e)上;所述颗粒供给系统包含依次连接的给料器(1)、电动球阀(2)、内管(3)和外管(5),内管(3)插入外管(5)中并用紧固件(4)固定,外管(5)固定在上固定架(6a)上;所述高速摄像系统包含设置在真空实验舱(9)外的高速摄像机(12)和电脑(13)以及真空实验舱(9)中的光源(11),所述电源(8)电连接真空实验舱(9)中的电动球阀(2)和光源(11);所述高速摄像机(12)、碰撞平台(6c)的上平面与光源(11)设置在一条直线上。
【技术特征摘要】
1.一种在真空条件下微米级颗粒与不同表面碰撞的实验装置,它包括电源(8)、真空实验舱(9)和高速摄像系统,其特征是:它还包括设置在真空实验舱(9)中的颗粒供给系统和碰撞平台(6c),所述真空实验舱(9)采用透明结构,真空实验舱(9)内设有一个采用多个支柱(6b)连接上固定架(6a)和下固定支架(6e)的固定支架,真空实验舱(9)内腔通过管道连接真空泵(10)和真空压力表(14);所述颗粒供给系统设置在上固定架(6a)上,碰撞平台(6c)通过固定底座(6d)设置在下固定支架(6e)上;所述颗粒供给系统包含依次连接的给料器(1)、电动球阀(2)、内管(3)和外管(5),内管(3)插入外管(5)中并用紧固件(4)固定,外管(5)固定在上固定架(6a)上;所述高速摄...
【专利技术属性】
技术研发人员:东明,李雪,王云萍,李素芬,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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