高浓度粘稠物料加压旋转流变仪的研制与标定

高浓度粘稠物料(如原生煤泥、造纸污泥等一类工业副产品或固体废弃物)流变特性的测定在其管道输送系统的设计中有重要意义。这种粘稠物料若无添加剂作用在常压下是一种分散结团物料,不具备流体特性,无法采用一般旋转流变仪对其流变特性进行测试。因此研制出一种新型加压旋转流变仪(最高压力20MPa),将物料封闭加压,维持管道输送时的工况,保持其流体形态,从而达到物料加压流变特性测试的目的。该仪器的标定与使用结果表明其达到了设计要求,数据采集方便,测量自动化程度较高。     

高压智能旋转流变仪机械结构设计方案研究

给出高压智能旋转流变仪机械结构的设计方案,高压智能旋转流变仪能够在压力不超过35MPa的条件下测定各种流体的流变参数,为高浓度煤泥和其它物料管道输送实验台建立流变特性模型获得可靠的实验数据创造了条件.     

JYX高浓度黏稠物料加压旋转流变仪的研制

鉴于高浓度黏稠物料(如原生煤泥、城市污泥、造纸污泥等一类工业副产品或固体废弃物)若无添加剂作用在常压下是一种分散结团物质，流变参数测定过程中常出现被测介质“打滑”和容易“离析”等问题，研制出一种加压旋转流变仪(压力最高可达30MPa)，测量时将物料封闭加压，从而达到此类介质加压测量流变特性的目的。     

基于变温下测试板对润滑脂流变测试的影响

为研究流变仪测试板对润滑脂流变性测试结果的影响,采用旋转流变仪测量在不同温度下采用不同直径、表面粗糙度和类型(平板和锥板)的测试板时某润滑脂的流变性能,分析其流变性能变化规律。结果表明:润滑脂流变特性测试过程中存在壁滑移现象,温度越高壁滑移现象越明显;测试板的选择对润滑脂流变性能测试误差有较大的影响,选用小半径粗糙的测试板可以有效减轻壁滑移效应对测试结果的影响,同时也需要关注温度变化对壁滑移效应的影响。     

加压管式流变测试系统的设计

非牛顿流体流变特性复杂多样,测试原理有管流法、落球法、圆盘法、同轴旋转粘度计法等,相应的测试仪器也是多种多样.但针对同一种流动特性较差的非牛顿流体,若采用不同的方法和仪器进行测试,由于不同的测试状态被测流体的受力和运动状态不同,得出的流变特性及参数也是不同的.尤其是针对l丁业管道输送的流动性较差、流变特性又较难测试的非牛顿流体,如何准确测试被输送介质的流变特性,为管道工艺提供设计依据是亟待解决的问题.基于此,本文设计了加压管式流变测试系统,基于管流法的流变测试原理,通过氮气加压致使被测试物料流动,模拟管道输送的工况,测试流动性较差的非牛顿流体的流变特性,为管道工艺设计提供实验平台.     

AR—G2型流变仪的特点及应用

AR—G2型流变仪是用于深入研究和材料研制的一种全新旋转流变仪,它经过五年的深入研发,对基本流变测量技术有创新和改善。AR—G2型流变仪仍然是唯一能为单纯的流变测量提供独特的独立马达和传感技术的商用流变仪,没有任何其它流变仪能够独立地应用剪切变形进行应力测量。粘度是流体的重要物理性质之一,其数值的准确与否对制定油气田开发对策具有重要意义。利用AR—G2型流变仪对西峡沟原油流变性能进行研究,确认其原油具有明显的粘温特性,为剪切变稀型流体。     

布拉本达通用流变仪的调试与标定

布拉本达通用流变仪Brabencler Rheotron是一典型的旋转流变仪用从测定牛顿型或非牛顿型流体的切应力、剪切粘度和第一法向力差以及振荡剪切响应等流变参数。本文根据该仪器的结构特征和流变测量学的基本原理,就速度校正、温度控制、转矩和法向力线性响应以及其他测量元件技术特性的鉴定提出校核与调整的方法;并且归纳出标定仪器常数的计算方法,以及适宜于该仪器的求取假塑性流体剪切流变参数的非牛顿校正方法。这些结果对于其他类型的旋转流变仪或粘度计的校正与标定也具有参考价值。     

三轴流变仪自动测试系统

一、概述软岩形成的工程地质问题和岩体力学的研究直接关系到原煤等资源地下开采巷道支护、地下洞室工程等的建设。其中工程岩体与时间相关的流变特性则是急待解决的研究课题,三轴流变仪就是为该课题服务的关键实验仪器设备。岩石的变形及强度不仅与应力、试件形状及大小等有关,同时还与载荷作用时间有关。岩石流变是指在一定载荷条件下,岩石变形随时间增加,直至破坏。三轴流变仪通常对五个试件的轴向与围向分别施加不同的压力,测试各试件x、y、z 三个方向的变形量。试验初阶段为升压阶段,分别给各试件逐级加压,记录各自的变形量,可得到与图1相似的应力-应变曲线。压力加到预定值后,进入第二阶段,即流变阶段,试件在此恒定载荷条件下随时间发生变形,这个阶段的作用时间短则几小时,长则1月以上。定时记录此阶段内产生的变形量ε,试验结束后可得到与图(2)相似的流变曲线。可见这种试验若采用人工记录,刚需     

AR—G2型流变仪分析技术的应用

粘度是流体的重要物理性质之一,其数值的准确与否对制定油气田开发政策具有重要意义.AR-G2流变仪是应力控制流变仪最新的产品,利用其对西峡沟原油流变性能进行研究,确定其原油具有明显的粘温特性,为剪切变稀型流体.几组实验数据说明AR-G2流变仪能够适应吐哈油田原油流变性能的测定.     

基于流变特性的润滑脂胶体分散体系性能评价

提出一种基于流变特性测试的润滑脂胶体分散体系性能评价方法,可实现润滑脂静态缠结、动态结构强度和结构恢复的系统评价。该方法综合采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和旋转流变仪的黏弹性测试实验探究润滑脂皂纤维结构及其缠结形态变化规律;采用旋转流变仪连续剪切模式下的控制应力实验考察润滑脂胶体分散体系结构强度;借助旋转流变仪振荡模式下的控制应力实验探究润滑脂结构恢复性能。通过对静态热处理后润滑脂样品性能评价的检验,验证了该方法能够较全面反映润滑脂胶体分散体系的性能变化情况。     

高承压泥水平衡盾构机主驱动压力补偿系统研究

基于高承压泥水平衡盾构机的市场需求,研究了一种主驱动压力补偿系统。首先对组合密封形式的承压能力进行了仿真分析;其次对两种不同控制方式的压力补偿系统设计方案进行了对比研究;最终确定了一种性能稳定、可靠性高的全气动控制的主驱动压力补偿系统,从而提高了泥水平衡盾构机的整机承压能力。通过模拟盾构机掘进过程中各密封腔体压力变化,搭载自适应密封压力补偿系统试验台进行实验分析,并成功应用于国内多个超大直径泥水平衡盾构机。     

极限剪切状态下的线接触Reynolds方程

本文导出了考虑极限剪切状态的线接触流变热弹流Reynolds方程,该方程以Evans—Johnson流变模型为基础,可用于求解线接触流变热弹流润滑问题的油膜厚度、压力分布、剪应力分布和牵曳系数曲线。计算实例表明,润滑油的流变特性对弹流润滑的油膜形状和压力分布影响不大,但对Hertz接触区的剪应力分布有显著影响。     

粘稠物料管道输送实验系统的设计与测试方法

本文以管道输送煤泥到电厂锅炉燃烧发电为背景,开展对粘稠物料的流变学特性和管道输送特性的研究。根据煤泥的流变特性,设计建造了适合此类高浓度、高粘稠度的非牛顿流体管道输送实验系统。实验结果表明,该系统设计合理、功能完善、测试数据准确可靠,可用于粘稠物料工业输送测试和指导现场的工业管道优化设计与安装调试。     

赛隆陶瓷注射成型喂料的流变性能

用毛细管流变仪测试了赛隆陶瓷注射成型用喂料在不同温度、不同剪切应变速率下的黏度,对喂料的流变性能进行了研究,分析了黏度对剪切应变速率和温度的敏感性,研究了注射温度对成型坯体的质量影响.结果表明:该喂料在高温下具有非牛顿假塑性流变行为,具有良好的充模性,在不同温度下的非牛顿指数n值皆小于1;在130℃时喂料的n值最小,为0.393 2,流变稳定性最好,所以注射成型坯体的质量最好.     

磁流变胶泥流变学特性测试装置研究

现有的商用磁流变仪不能满足磁流变胶泥高剪切率和高剪切应力测试的要求,对比设计了密闭圆筒剪切模式的磁流变胶泥流变特性测试装置。在完成总体结构设计的基础上,建立了剪切通道励磁磁路的分析模型,得出了剪切通道磁场强度与励磁电流的关系,并进行了有限元仿真验证。考虑转子与外筒存在倾斜,建立了磁流变胶泥转矩传递的力学模型,得到了转子与外筒倾斜角度与传递转矩误差的理论关系。完成了测量装置样机的制作,开展了磁流变胶泥流变学特性测试,在低剪切率下测量装置测试结果与安东帕流变仪测试结果能较好吻合。研究表明,测试装置能够实现25 000 s-1的高剪切率和200 k Pa的高剪切应力测试。     

磁流变液高剪切率特性测试方法及装置

为了研究磁流变液（magnetorheological fluid,简称MRF）在高剪切率应用场合的流变特性，设计了一种基于流动模式的MRF流变特性测试装置。利用平行板模型得到了MRF的性能参数关于阻尼通道的结构参数、压力梯度的解析解，并分析了流体的流态变化，为高剪切率条件下MRF流变特性的测试提供了理论依据。通过实验得到了阻尼通道中磁感应强度与励磁电流的关系，分析并排除了MRF流变特性测试的影响因素。最后，使用该装置对本研究小组配置的MRF试样进行了测试。结果表明，MRF的剪切屈服强度随活塞速度的增大而减小，设计的流变测试装置的剪切率可达到2.5×105／s，能满足高剪切率条件下MRF流变性能测试的特殊要求。