配合比参数对水工滑膜混凝土振动黏度系数的影响

振动黏度系数是影响水工滑膜混凝土施工性能的重要指标,对其影响因素进行研究具有重要的意义和作用。文章利用室内试验的方式,研究了配合比参数对水工滑膜混凝土振动黏度系数的影响,结论对水工滑膜混凝土施工设计具有一定的支持和借鉴作用。

透明土中孔隙液体折射率、黏度系数与稳定性

为了探讨溶液作为制配透明土材料的可行性与稳定性,并为相关模型试验选用提供参考依据,针对二水溴化钙、焦磷酸钾、磷酸钾、六水氯化镁4种水溶型无机溶液和一种油溶型有机溶液(15号白油与正12烷混合物),系统测定折射率、黏度系数与溶液质量比之间的关系;采用目前模型试验中常用的溴化钙溶液、15号白油与正12烷混合物两种典型孔隙液体进行了孔隙液体对橡皮膜变形和抗拉强度、孔隙液体对透明土中固体颗粒材料的影响试验。试验结果表明,无机溶液折射率随质量比的增大呈线性增长,而黏度系数随着质量比的增大呈非线性增长;相同条件下溴化钙溶液和15号白油与正12烷混合物浸泡后橡皮膜长度变化率约分别为0.47%和37.81%,宽度变化率约分别为-1.09%和40.50%,抗拉强度分别降低约14.0%和89.4%;孔隙液体对熔融石英砂的影响较对无定形二氧化硅的影响要小,15号白油与正12烷混合物对固体颗粒的影响与溴化钙溶液基本相当。

基于PSD的静电悬浮液滴振荡技术在表面张力与黏度测量中的应用

位置敏感探测器PSD(position sensitive detector)具有成本低、响应速度快、探测灵敏度高的特点,文中结合一维PSD和静电悬浮技术,提出一种新的悬浮液滴振荡测量的方法,可以高精度地测量高温熔融材料的表面张力和黏度系数。稳定悬浮的样品通过半导体激光器加热到熔融状态后,在位置控制信号上叠加一段频率和幅值可调的正弦振荡信号,利用一维PSD采集稳态振荡后的衰减信号,通过频谱分析和指数函数拟合得到样品的共振频率和衰减时间。利用纯金属锆进行熔融液滴振荡测量的实验,计算得到液态金属锆的表面张力和黏度系数,验证了该测量方法的有效性。

黏度计保护盒的研制及应用

介绍了黏度计保护盒的研制、安装及其应用.

石墨悬浮液的热导率与黏度分析

通过实验测量,对石墨悬浮液进行热导率和黏度系数的研究。采用不同的超声时间,从而获得不同大小颗粒的石墨悬浮液。在不同的超声时间下得到了石墨悬浮液的热导率随体积分数的变化规律,并对其热流逾渗现象进行了分析。同时,对于室温下的石墨悬浮液进行了黏度系数的测量,可以得到石墨悬浮液的逾渗点的导热性质和黏度性质的对比,从而得到了两者是截然相反的结论。

毛细管法测流体黏度实验装置的设计与改进

为使学生透彻理解流体黏度(粘滞系数)知识点,我校公共物理教学与研究中心为医药、生命类本科生较早地开设了"毛细管法测流体黏度"的实验课程。由于设计和制作的不合理性,实验装置的主体——恒温缸和黏度计等部件频繁损坏,实验仪器故障率高,影响实验效果。经过多年的探索、改进和教学实践,我们改进了实验仪器装置,目前改进的仪器装置提高了实验测量的准确度、大幅降低了实验故障率、提高了实验室运转效率,取得良好效果。

[Bmim]BF_4离子液体在甲醇中的体积和黏度性质

在298.15 K和常压下,测定了1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸([Bmim]BF4)离子液体+甲醇体系的密度和黏度。由密度计算了体系的表观摩尔体积,并采用Redlich-Mayer方程关联了体系的表观摩尔体积与组成的关系,得到了[Bmim]BF4在甲醇中的标准偏摩尔体积。由Jones-Dole方程对体系的黏度随组成的变化进行了拟合,获得了[Bmim]BF4在甲醇中的黏度B系数。结果表明:[Bmim]BF4+甲醇体系的表观摩尔体积和黏度均随[Bmim]BF4浓度的增加而增加,[Bmim]BF4在甲醇中的标准偏摩尔体积和黏度B系数分别为155.72×10-6m3/mol和0.282 9。

水泥与减水剂相容性的流变学研究

通过考察水灰比、减水剂类型、水泥等因素对水泥与减水剂相容性及净浆流变性能的影响,研究相容性与浆体流变性能的关系,阐述了相容性的流变学含义.研究结果表明:掺减水剂的水泥净浆的流变特征符合一般宾汉姆流型或牛顿流型.Marsh筒法检测的流速是浆体屈服应力和黏度系数的综合反映;饱和点掺量与饱和点Marsh时间分别代表了浆体屈服应力和黏度系数降低至最小恒定值时对应的减水剂最小掺量,以及最小黏度系数的大小.

高浓度充填料浆流变特性及其管道输送阻力损失研究

针对矿山充填系统设计中输送物料的合理配比、管道参数难以确定的问题,采用国际最先进的高精度BROOKFIELD R/S+SST软固体测试仪,通过试验得到不同组别料浆的剪切率-剪切应力流变曲线图,进而求得料浆相应粘度系数η和动态屈服应力τ0,再根据浆体沿程阻力损失计算公式分别计算出不同流量料浆在不同的管径输送时的沿程阻力损失。结果表明,灰砂比1∶4、浓度70%的料浆以流量90m3/h在管径D3=180mm输送时的单位沿程阻力值最小,其值为471.968Pa/m,可为矿山充填系统的设计提供依据。

利用GPS观测的时间序列资料反演地壳地幔黏性结构

地球介质的黏度是地球动力学研究中的重要参数.在考虑震后震源区介质物性变化的情况下,本文提出利用GPS观测的时间序列资料反演地壳、地幔黏度的方法.计算中,将遗传算法与Marquardt法相结合,利用遗传算法搜索结果作为Marquardt法反演的初始模型,运用微扰法形成Jacobian矩阵.根据余震分布及地震波速度变化确定震源区的范围及介质的物性变化情况,利用黏弹性有限单元模型(Maxwell体)及台湾集集地震后GPS观测的时间序列数据,反演了台湾地区地壳、地幔的黏性系数.反演计算及数值实验表明,该方法反演黏度的效率高,稳定性好.反演结果初步显示台湾地区的地壳、地幔的黏度分别为1.2×1018Pa.s和3.6×1019Pa.s.

基于工程反问题的圆管湍流流体热物性参数反演

给出一种利用测定圆管对流换热温度场求解湍流流体热物性参数的方法。根据边界层理论,对管内湍流强制对流换热控制方程组进行简化,并通过考虑湍流运输中的密度脉动,对传统的混合长度湍流模型进行改进,基于该计算模型求解圆管湍流模型的温度场。采用Levenberg-Marquardt方法通过测量温度场反演了湍流对流换热控制方程中的黏度系数。结果表明,利用反问题方法通过测定温度场反演湍流流动流体的热物性参数具有可行性,精确度较高。

注塑成型过程中液晶高分子材料微流动的数值分析及可视化实验

选用典型的热致性液晶高分子材料VectraA950为研究对像,通过XRD和DSC实验确定其微观结构类型和注塑温度范围。为简化理论分析过程,以适用于小分子液晶的Leslie-Ericksen理论为基础,构建了数值分析微注塑成型过程的二维Hele-Shaw模型。以Maier-Saupe理论为基础,通过数值计算确定了Leslie黏度系数。数值分析得到微尺度下Vectra A950材料注塑成型过程的压力云图、速度廓线图、指向矢分布图等。此外,设计搭建了实验验证装置,模拟及实验注塑时间分别为1.588s与1.5s,吻合较好。

矸石、粉煤灰高浓度料浆矸石颗粒悬浮性研究

以新阳矿矸石、粉煤灰高浓度胶结充填料浆为研究对象,建立了充填料浆矸石颗粒悬浮态力学模型,分析了矸石颗粒悬浮状态的影响因素,认为调节高浓度料浆的塑性黏度和屈服应力是改善矸石颗粒悬浮性能、调节矸石颗粒悬浮状态最有效的手段;料浆实际配置中添加的悬浮剂正是通过提高料浆塑性黏度来提升矸石颗粒悬浮性,达到阻滞矸石下沉的目的。研究结果表明,悬浮剂使用量要适当,添加过多会影响料浆流动性,造成料浆输送阻力过大。新阳矿矸石、粉煤灰高浓度料浆黏度系数介于3.24～3.40 Pa·s,屈服应力介于107.9～111.9 Pa时,矸石颗粒基本处于悬浮状态,输送性较好。

低阻力高性能新拌混凝土流变参数分析

文章对低阻力高性能新拌混凝土流变参数进行了分析,指出了目前普遍采用的坍落度工作性能指标过于笼统,提出建立低阻力混凝土屈服剪应力和黏度系数设计公式,其计算数值符合设计要求即可确定混合料的组成设计,成为低阻力高性能新拌混凝土的施工性能指标。

水泥-水玻璃双液注浆材料工程性能及孔隙结构

水泥-水玻璃双液注浆材料由于其凝胶时间短、早期强度高、材料经济且来源广泛等诸多优点,而被大量用于工程注浆堵水中.通过黏度试验、凝胶时间试验、线膨胀试验与低温氮气吸附试验,深化了对双液注浆材料基本性能的认识,同时结合试验结果提出最优双液注浆材料配合比.凝胶时间试验表明,在水泥掺量增加、温度升高的过程中,浆液的凝胶时间从148～367s减少到71～211s;黏度试验表明,由20℃升温到50℃时,黏度从10.39～178.57m2/s非线性降低到6.84～83.58m2/s,浆液表现出明显的非牛顿流体的特性;浆液结石体低温氮气吸附条件下,浆液孔径分布在2～10nm,浆液孔隙分布均匀,不易发生渗漏现象;凝固后的浆液结石体线膨胀系数在30℃到60℃有下降趋势,但浆液仍表现为热膨胀性,而在大于70℃时线膨胀系数变为负值,浆液结石体出现收缩性质.

自密实混凝土的机理研究

基于流变学原理对自密实混凝土(SCC)的性能实现进行研究。通过掺加高效减水剂、矿物掺合料、增粘剂等,并优化配合比,能够实现屈服剪切应力和粘度系数的平衡,实现高流动性和高稳定性的和谐统一。

软岩蠕变过程中单相渗流固流耦合及数学模型

针对隧道开挖后因渗流路径的增加而改变围岩的含水状态,使围岩的蠕变变形规律发生改变的现象,根据岩土流变力学和渗流力学理论,对含水率的变化对软岩蠕变变形规律及其本构方程的影响进行了研究,并在此基础上建立了单相流体在蠕变变形多孔介质(均质、各相同性的Bu体软岩)中流动时的固流耦合模型。结果表明,固流耦合是软岩蠕变变形非线性的重要影响因素。

基于扩散度的尾砂膏体流变特性

借鉴水泥净浆流动度测试方法,引入扩散度参数判别尾砂膏体的流变特性,开展试验研究分析扩散度与尾砂膏体质量分数(Cw)、灰砂比、屈服应力和黏度系数的关系,根据5个矿山的扩散度和流变参数测试结果,构建扩散度与屈服应力的经验模型,并与推导的解析模型作对比.结果表明:尾砂膏体的扩散度主要与质量分数有关,灰砂比对其影响不显著,随质量分数、屈服应力和黏度的增加而减小,质量分数为68%、70%和72%的尾砂膏体的扩散度分别为20.37、17.22和12.44 cm;尾砂膏体的扩散度与屈服应力的变化趋势相吻合,二者呈指数型函数关系,经验模型计算得到的屈服应力与测试结果误差在25%范围内,且尾砂膏体质量分数越大,二者的误差越小,达到10%以内;解析模型与经验模型计算所得的屈服应力在扩散度为12~16 cm之间结果较接近,解析模型计算结果整体上高于测试值;相比于坍落度,扩散度测试简便易操作,扩散度能有效表征尾砂膏体的流变特性,指导矿山现场充填.

武山铜矿全尾砂膏体流变特性试验研究

为研究武山铜矿全尾砂膏体的流变特性,通过开展不同配比充填料浆的坍落度、稠度和分层度试验,采用Brookfield R/S流变仪测试充填料浆的流变参数,并根据膏体流变参数与管道输送阻力的数学模型确定管道输送参数。结果表明:充填料浆的坍落度随灰砂比和重量浓度的增加而减小,当浓度超过74%时充填料浆的坍落度急骤下降,重量浓度为76%充填料浆的坍落度在20.4~25.62cm范围内,已达到膏体状态;充填料浆的稠度和分层度均随重量浓度的增加而减小,灰砂比的影响不明显,重量浓度72%~74%范围内充填料浆稠度均大于10cm,浓度70%~76%范围内充填料浆的分层度均小于2cm;充填料浆的屈服应力随灰砂比和重量浓度的增加而增大,当浓度超过74%时,料浆的屈服应力急剧增加;充填料浆的临界流速随浓度和灰砂比的增加而减小,沿程阻力损失随充填流量和灰砂比的增加而增大;推荐充填料浆重量浓度为72%~74%,充填流量控制在150 m^3/h左右,最大沿程阻力损失为3.53kPa/m。

塑料异型材挤出模模头熔体压力分析

根据U-PVC的熔体特性,确定U-PVC熔体为非牛顿流体,引入拉比诺维茨修正的哈根-伯肃叶公式,介绍了塑料异型材挤出模模头的熔体压力理论分析方法和模头流道压力计算方式,对熔体压力在模头中流道的分布和影响压力分布的要素进行分析,通过与生产过程中所测熔体压力数据进行对比,确定该压力计算方法的准确性,为U-PVC塑料异型材挤出模头的熔体流道压力的设计提供理论依据。