本发明专利技术涉及液体粘滞系数测量领域，具体涉及一种光纤液体粘滞系数测量装置，包括基底、振源、方形槽、光纤、受力板。应用时，将待测液体置于方形槽内，液面与受力板接触。振源产生振动，液体在方形槽内形成驻波，受力板受到液体作用，改变光纤的传播特性，通过探测光纤光传播特性的变化实现液体粘滞系数测量。由于光纤中光的传播特性严重地依赖于光纤的形貌参数，所以本发明专利技术具有液体粘滞系数测量准确度高的优点，在液体粘滞系数测量领域具有良好的应用前景。前景。前景。
【技术实现步骤摘要】
一种光纤液体粘滞系数测量装置
[0001]本专利技术涉及液体粘滞系数测量领域，具体涉及一种光纤液体粘滞系数测量装置。
技术介绍
[0002]液体的粘滞系数又称为粘度，是描述液体内摩擦力性质的一个重要物理量。粘滞系数表征了液体内部相对运动时，液体反抗形变的能力。粘滞系数依赖于材料本身及其温度。
[0003]传统测量粘滞系数的方法有落球法、毛细管法、转筒法等。这些测量方法依赖于纯力学手段，测量的准确度低。
技术实现思路
[0004]为解决上述问题，本专利技术提供了一种光纤液体粘滞系数测量装置，包括：基底、振源、方形槽、光纤、受力板；振源置于基底上，方形槽置于振源上，方形槽的相对两个侧面设有通孔，光纤贯穿两个通孔，光纤包括入射部、敏感部、出射部，敏感部置于方形槽内，入射部和出射部部分地置于方形槽外，受力板与敏感部固定连接。
[0005]更进一步地，受力板水平设置。
[0006]更进一步地，受力板的底面为凹形。
[0007]更进一步地，敏感部为光栅光纤。
[0008]更进一步地，敏感部的直径小于入射部和出射部的直径。
[0009]更进一步地，还包括第二受力板，光纤贯穿第二受力板。
[0010]更进一步地，第二受力板与受力板分离。
[0011]更进一步地，第二受力板的底面为凸形。
[0012]更进一步地，光纤为单模光纤。
[0013]更进一步地，光纤与通孔固定连接。
[0014]本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种光纤液体粘滞系数测量装置，包括基底、振源、方形槽、光纤、受力板。应用时，将待测液体置于方形槽内，液面与受力板接触。振源产生振动，液体在方形槽内形成驻波，受力板受到液体作用，改变光纤的传播特性，通过探测光纤光传播特性的变化实现液体粘滞系数测量。由于光纤中光的传播特性严重地依赖于光纤的形貌参数，所以本专利技术具有液体粘滞系数测量准确度高的优点，在液体粘滞系数测量领域具有良好的应用前景。
[0015]以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。
附图说明
[0016]图1是一种光纤液体粘滞系数测量装置的示意图。
[0017]图2是又一种光纤液体粘滞系数测量装置的示意图。
[0018]图中：1、基底；2、振源；3、方形槽；4、入射部；5、敏感部；6、出射部；7、受力板。
具体实施方式
[0019]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0020]实施例1
[0021]本专利技术提供了一种光纤液体粘滞系数测量装置。如图1所示，该光纤液体粘滞系数测量装置包括基底1、振源2、方形槽3、光纤、受力板7。振源2置于基底1上，基底1用于支撑振源2，振源2用以产生振动。振动的方向可以为水平方向，也可以为竖直方向。为提高测量的准确性，测量不同振动方向时光纤传播系数的变化，在各自情况下，推导出液体的粘滞系数，再取平均值。方形槽3置于振源2上，在振源2作用下，方形槽3内的液体产生振动。当槽为一般形状时，也能实现本专利技术的核心构思。本专利技术优选使用方形槽3，这是因为在振源2沿竖直方向振动时，能够在方形槽3内形成点阵式的波峰分布，这有利于设置受力板7的位置。方形槽3的相对两个侧面设有通孔，通孔的直径大于光纤的直径。光纤贯穿两个通孔。两个通孔具有相同的高度，也就是说，两通孔的连线方向为水平方向。这样一来，光纤也为水平方向。更进一步地，光纤与通孔固定连接。具体地，光纤可以与通孔通过胶水粘结。在结构上，光纤包括入射部4、敏感部5、出射部6。在制备时，入射部4与敏感部5熔接在一起；敏感部5与出射部6熔接在一起。敏感部5置于方形槽3内，入射部4和出射部6部分地置于方形槽3外。也就是说，敏感部5的长度小于方形槽3的宽度。受力板7与敏感部5固定连接。受力板7的形状为方形，受力板7的边长方向与方形槽3的边长方向平行，以便于波峰位置的液体更多地作用到受力板7上。受力板7的材料的选择在此不做限制。一般来说，受力板7材料选择的主要因素是液体与受力板7之间的粘附力。一般选择受力板7与液体之间的粘附力大的材料。受力板7水平设置，受力板7与液面的接触面积更大，从而使得受力板7与液体的作用力更大。在本实施例中，敏感部5为光栅光纤。光纤为单模光纤。当光栅光纤的长度改变时，光栅光纤的中心波长发生移动，通过探测光栅光纤中心波长的移动实现液体粘滞系数测量。
[0022]应用时，待测液体置于方形槽3内，液体与受力板7接触。振源2产生振动，液体在方形槽3内形成驻波，液体的粘滞系数不同，波峰的高度不同。受力板7受到液体的作用，改变了光纤的传播特性，通过探测光纤光传播特性的变化实现液体粘滞系数测量。具体地，入射部4连接光源，出射部6连接光探测器，用以测量光纤的传播特性。由于光纤中光的传播特性严重地依赖于光纤的形貌参数，所以本专利技术具有液体粘滞系数测量准确度高的优点，在液体粘滞系数测量领域具有良好的应用前景。
[0023]在本专利技术中，振源2可以产生水平方向的振动，也可以产生竖直方向的振动。另外，振源2也可以产生不同频率的振动。在不同情况下，测量光纤传播特性的改变，再取平均值，能够实现高准确性的液体粘滞系数测量。
[0024]实施例2
[0025]在实施例1的基础上，敏感部5的直径小于入射部4和出射部6的直径。本实施例中，敏感部5不为光栅光纤。具体地，敏感部5的涂覆层薄于入射部4和出射部6的涂覆层厚度，从而导致敏感部5的直径小于入射部4和出射部6的直径。这样一来，在受力板7的作用下，敏感部5更容易产生弯曲，从而更多地改变光纤的透射特性，从而实现更高准确性的液体粘滞系数测量。
[0026]更进一步地，敏感部5的纤芯直径也小于入射部4和出射部6的纤芯直径。这样一
来，当敏感部5产生弯曲时，敏感部5的传播特性改变更多，也就是透射光的强度改变更多，从而实现更高准确性的液体粘滞系数测量。
[0027]实施例3
[0028]在实施例1或2的基础上，受力板7的底面为凹形。也就是说，受力板7与液面接触的面为凹形。这样一来，一方面，当振源2产生竖直方向的振动时，凹形与波峰的形状更吻合，从而液体能够对受力板7产生更多的作用，从而使得受力板7改变敏感部的传播特性更多；另一方面，当振源产生水平方向的振动时，凹形与液体的作用面积更大，从而使得液体对受力板7产生的力更大，从而更多地改变敏感部5的传播特性。因此，本实施例能够实现更高准确性的液体粘滞系数测量。
[0029]实施例4
[0030]在实施例1或2的基础上，还包括第二受力板，光纤贯穿第二受力板。第二受力板与受力板7分离。也就是说，第二受力板与受力板7不接触。在测量时，第二受力板与敏感部5固定；在调试时，第二受力板可以沿着敏感部5移动，将第二受力板调节到波谷处。这样一来，由于第二受力板与液体的粘附力，在受力板7和第二受力板处的受力方向是不同的，敏感部5中受到更强的作用力，从而更多地改变敏感部本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光纤液体粘滞系数测量装置，其特征在于，包括：基底、振源、方形槽、光纤、受力板；所述振源置于所述基底上，所述方形槽置于所述振源上，所述方形槽的相对两个侧面设有通孔，所述光纤贯穿所述两个通孔，所述光纤包括入射部、敏感部、出射部，所述敏感部置于所述方形槽内，所述入射部和所述出射部部分地置于所述方形槽外，所述受力板与所述敏感部固定连接。2.如权利要求1所述的光纤液体粘滞系数测量装置，其特征在于：所述受力板水平设置。3.如权利要求2所述的光纤液体粘滞系数测量装置，其特征在于：所述受力板的底面为凹形。4.如权利要求1所述的光纤液体粘滞系数测量装置，其特征在于：所述敏感部为光栅光纤。5.如权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛艳娜，张中侠，
申请(专利权)人：陕西咖润特光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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