發(fā)布時間：2023-02-20 20:00

　　粘度是液體流動時內(nèi)摩擦力的量度,是表征液體物理性質(zhì)的重要參數(shù)。隨著人們對粘度測量認識的逐漸加深,流體(尤其是低溫流體)測量領(lǐng)域的發(fā)展日趨成熟,各種全自動、高精度的測量設(shè)備已投入市場。但在高溫熔體領(lǐng)域,由于金屬熔體熔點高、粘度小、活性強等特點,使得粘度的測量面臨著很大的挑戰(zhàn),發(fā)展也較為緩慢。目前,市面上的產(chǎn)品大多依賴國外進口,價格較為昂貴,國內(nèi)雖然也有相關(guān)產(chǎn)品出現(xiàn),但由于采用的測量方法各種各樣,不同方法測得的粘度值偏差較大,無法滿足工業(yè)生產(chǎn)及科學(xué)實驗的基本需求。因此,本課題經(jīng)過充分調(diào)研,選擇國際公認的Shvidkovskiy粘度算法,研制一套高精度、高可靠性的高溫熔體粘度測量系統(tǒng)。本文設(shè)計的高溫熔體粘度測量裝置能實現(xiàn)樣品熔點至1800K范圍內(nèi)粘度的測量,及樣品粘度與溫度關(guān)系的研究。該裝置主要涉及到測量方法的選擇、下位機控制系統(tǒng)以及上位機操作軟件的設(shè)計與實現(xiàn)三個部分。首先,綜述了當(dāng)前國內(nèi)外粘度測量的方法、原理及其適用環(huán)境,選取適用于高溫熔體粘度測量且公認度較高的振蕩杯法為基本測量方法,該方法通過測量振蕩系統(tǒng)的振蕩周期及對數(shù)衰減率來計算液體的粘度。論文針對振蕩杯法求解粘度的兩種算法,Shvi...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 粘度概述
        1.2.1 粘度的基本概念
        1.2.2 粘度與溫度的關(guān)系
    1.3 粘度測量的國內(nèi)外現(xiàn)狀
    1.4 本課題研究的目的及意義
    1.5 本課題的主要研究內(nèi)容
第二章 粘度儀的測量原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.1 測量原理:振蕩杯的運動分析
    2.2 Shvidkovskiy粘度算法
    2.3 粘度儀結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.3.1 粘度儀的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.3.2 振蕩子系統(tǒng)設(shè)計
        2.3.3 真空子系統(tǒng)設(shè)計
        2.3.4 加熱子系統(tǒng)設(shè)計
        2.3.5 激光脈沖檢測子系統(tǒng)設(shè)計
    2.4 本章小結(jié)
第三章 粘度儀下位機系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.1 下位機硬件結(jié)構(gòu)的設(shè)計與實現(xiàn)
        3.1.1 主控芯片
        3.1.2 振蕩控制模塊
        3.1.3 激光脈沖測量模塊
        3.1.4 時間顯示模塊
        3.1.5 串口通信模塊
    3.2 下位機程序的設(shè)計與實現(xiàn)
        3.2.1 Keil開發(fā)環(huán)境
        3.2.2 下位機程序結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.2.3 下位機功能流程設(shè)計
    3.3 本章小結(jié)
第四章 粘度儀上位機軟件系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
    4.1 LabVIEW簡介
        4.1.1 LabVIEW開發(fā)環(huán)境的組成
        4.1.2 LabVIEW的操作選板
    4.2 上位機軟件系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
        4.2.1 上位機軟件總體設(shè)計
        4.2.2 實驗參數(shù)設(shè)置模塊
        4.2.3 串口通信模塊
        4.2.4 電機控制模塊
        4.2.5 時間數(shù)據(jù)采集模塊
        4.2.6 粘度計算模塊
        4.2.7 溫度-粘度曲線生成模塊
    4.3 本章小結(jié)
第五章 粘度測量系統(tǒng)的實驗結(jié)果及性能分析
    5.1 空杯測試實驗
    5.2 水粘度測量實驗
    5.3 純鋁粘度測量實驗
    5.4 不確定性分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
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本文編號：3747222