利用步进轮摆共振法测量流体粘滞系数的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种利用步进轮摆共振法测量流体粘滞系数的装置和方法。通过共振频摆发生器产生的信号输入步进电机，启动电机带动转盘转动，带动传动框、小车的摆动，进而带动小车下面浸入在流体内的摆球也摆动起来；改变驱动频率待小球进行稳定的简谐振动时，记录摆球摆到最大摆幅时的共振频率，再将此共振频率的值代入公式，测量出摆球在此液体中的粘滞系数。本发明专利技术将流体粘滞系数用摆球共振频率的方法实现了转变，再通过激光发生器精确记录小球摆动的极限位置，反映水平位移振幅大小的同时，记录此驱动频率值，即为该粘滞系数下的共振频率，再通过计算获得流体的粘滞系数，实现了准确测量。确测量。确测量。

【技术实现步骤摘要】
利用步进轮摆共振法测量流体粘滞系数的装置和方法


[0001]本专利技术涉及了流体
的一种流体测量装置和方法，尤其涉及了一种利用步进轮摆共振法测量流体粘滞系数的装置和方法。

技术介绍

[0002]物理实验中测量粘滞系数的方法较多，主要有落球法、旋转法、毛细管法、阻尼振动法、杯式粘度计法、微流体并流法、多散斑光谱法，等等。准确的粘滞系数测量系统越来越成为各领域研究的内容，因此，增加粘滞系数测量方法有着重要的意义。现有的粘滞系数测量方法大致有3类：机械测量法，热力学测量法，光学测量法等。机械测量法主要应用动量矩守恒原理测量液体粘滞系数。热力学测量法利用流体分子热力学模型，建立一个常压流体黏度方程测量流体粘滞系数。光学测量法主要利用激光采样在液体中运动的物体的速度的原理测量液体粘滞系数。

技术实现思路

[0003]为了解决
技术介绍
中增加粘滞系数测量方法的问题，本专利技术所提供了一种利用步进轮摆共振法测量流体粘滞系数的装置和方法，主要通过测量共振频率的方法计算流体粘滞系数。
[0004]本专利技术采用的技术方案是：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用步进轮摆共振法测量流体粘滞系数的装置，其特征在于：包括共振频摆发生器、步进轮摆系统和激光定位系统；所述共振频摆发生器通过自身的转盘(2)传动安装在步进轮摆系统的上部，所述激光定位系统设置在步进轮摆系统下方的两侧。2.根据权利要求1所述的一种利用步进轮摆共振法测量流体粘滞系数的装置，其特征在于：所述共振频摆发生器包括步进电机(1)和转盘(2)，所述步进电机(1)的输出轴与转盘(2)同轴传动连接，所述转盘(2)外侧盘面上固定安装有一个第一导杆，且所述转盘(2)上的第一导杆垂直于转盘(2)的外侧盘面；所述共振频摆发生器通过转盘(2)上的第一导杆与步进轮摆系统进行滑动连接。3.根据权利要求2所述的一种利用步进轮摆共振法测量流体粘滞系数的装置，其特征在于：所述步进轮摆系统包括水平杆(3)、水平导轨(4)、传动框(5)、四轮小车(6)、滑轨(7)、摆球(8)和第三导杆(11)；所述传动框(5)中间开设有竖直条形槽，所述转盘(2)上的第一导杆沿着传动框(5)中间开设的竖直条形槽进行竖直移动，同时带动传动框(5)进行水平移动，且所述传动框(5)的两侧对称地均固定安装有一个水平杆(3)，两个所述水平杆(3)穿过各自对应的水平导轨(4)进行水平移动，两个所述水平导轨(4)固定安装在传动框(5)的两侧，所述四轮小车(6)通过传动框(5)下部的第二导杆固定安装在传动框(5)的下部且位于传动框(5)的下方，所述滑轨(7)平行于水平导轨(4)水平设置在四轮小车(6)的下方，且四轮小车(6)通过车轮与滑轨(7)滑动连接；所述四轮小车(6)的底面向下安装有第三导杆(11)，所述第三导杆(11)的一端与四轮小车(6)活动连接，所述第三导杆(11)的另一端固定安装有摆球(8)，所述摆球(8)被浸入在待测流体内进行水平摆动。4.根据权利要求1所述的一种利用步进轮摆共振法测量流体粘滞系数的装置，其特征在于：所述激光定位系统包括光电传感器(9)和激光发生器(10)，所述光电传感器(9)和激光发生器(10)之间通过电连接且分别固定安装在步进轮摆系统的两侧。5.根据权利要求3和4所述的一种利用步进轮摆共振法测量流体粘滞系数的装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭泽贤，沈凡皓，包泽杭，王子文，陈水桥，姚星星，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：