【摘 要】
:
液体粘度是表征液体粘滞性强弱的一个重要物理量,是工业生产与科学研究计算的主要参考数据之一。掌握粘度测量理论知识,有利于人才培养和社会进步。国内众多高校物理实验教学将粘度测量实验收录为必修实验,实验方法多采用落球法测量原理,该方法具有操作简便,物理实验现象明显等优点。但也存在实验仪器落后,测量结果不够准确,能测液体种类较少等缺点。因此研究一款新型实验仪器具有很大的现实意义。本文首先对液体的粘度测量方
论文部分内容阅读
液体粘度是表征液体粘滞性强弱的一个重要物理量,是工业生产与科学研究计算的主要参考数据之一。掌握粘度测量理论知识,有利于人才培养和社会进步。国内众多高校物理实验教学将粘度测量实验收录为必修实验,实验方法多采用落球法测量原理,该方法具有操作简便,物理实验现象明显等优点。但也存在实验仪器落后,测量结果不够准确,能测液体种类较少等缺点。因此研究一款新型实验仪器具有很大的现实意义。本文首先对液体的粘度测量方法及相关仪器的国内外研究现状进行介绍,分析比较各自优缺点。总结高校物理课程采用落球法教学的原因,指出传统落球法存在的问题,提出了基于霍尔传感器与落球法相结合的液体粘度测量新方法,解决了传统的落球法不能测量非透明液体粘度的问题,同时提高测量精度和智能化程度。然后本文对霍尔传感器和落球法进行理论研究,给出了新型测量仪器的系统实施方案,以磁性小球代替传统方法的刚性小球。小球下落过程使霍尔传感器产生霍尔电压,通过对霍尔电压信号的处理求得小球的下落速度,进而求得粘度。并对测量系统的元器件进行选型和设计。然后进行硬件电路设计,主要包括电源电路、恒流源电路、霍尔信号放大电路设计,对本文选用的微控制器STM32F103ZET6内部资源进行简要介绍和相关外围电路的设计。然后进行程序设计,本文包括下位机和上位机两部分的程序设计。下位机程序实现对霍尔电压信号的A/D转换,对小球下落过程进行计时,数据的传输与发送功能。上位机通过编写LabVIEW软件程序来将接收到的数据进行接收、处理和保存,同时对霍尔信号实时显示波形,使实验现象更加直观。最后,搭建液体粘度测量实验平台,对液体的粘度进行测量,获得测量数据。为减小实验相关物理量的测量误差,引入测量不准确度理论。通过对霍尔信号测量数据进行曲线拟合,计算出小球匀速下落时的速度。代入各物理量测量数据,计算出液体粘度值。对实验结果进行分析比较,给出本文粘度测量仪器的优越性和影响测量结果的误差来源,验证了实验方案的可行性。
其他文献
花生(Arachis hypogaea L.)起源于南美洲,是世界上重要的油料作物之一,在全球许多地区都有种植。花生是我国重要的食用油来源,随着经济水平提高以及人们对于食用油需求量越来
充液管道广泛应用于能源电力、石油化工等工业装置以及各类航空航天飞行器、舰船潜艇、陆地车辆等载具。这些工业装置及载具的工作条件往往比较恶劣,表现为两个方面:一是由于
汽车同步带因具有传动噪声低、结构简单、无需润滑、价格低廉及质量小等优点,故广泛应用于汽车发动机的正时传动系统中。随着对汽车发动机NVH性能要求的不断提高,要求我们对
随机序主要研究随机变量之间是否存在某种序关系。随着随机序理论研究的日益完善,它在概率统计、可靠性、金融、保险、Bayes决策理论等各个领域有了广泛的应用。熵序作为新型
随着社会经济水平的不断提高,制冷技术在人类生产与生活中的作用愈来愈突出,而节能提效与减振降噪是影响家用制冷压缩机市场应用的主要问题。压缩机是家用制冷设备的主要动力来源,在运行过程中由永磁同步电机产生的电磁噪声对整机的影响较大。电磁振动与噪声的来源主要有两个方面:其一是气隙磁场产生径向电磁力的幅值较大,电机结构强度比较低时容易引起振动与噪声;其二是当径向电磁力的频率接近电机定子系统的模态频率时,会产
高通量测序技术的迅猛发展,产生了大量的基因组数据。如何利用这些数据挖掘出有价值的生物学知识,已成为大数据时代生物信息学研究中新的机会与挑战。细菌作为微生物种群中非常重要的组成,与人类生活息息相关。对细菌基因组的研究,能够使其在医药、环保、生物技术等领域更好的发挥作用。在DNA复制过程中,前导链和后随链具有不同的复制机制。已有研究表明,大多数细菌基因组的前导链和后随链上广泛地存在着核苷酸组成、基因方
钢铁行业作为我国国民经济最重要的一项基础产业,其健康稳定发展关系着我国经济的良好发展和社会稳定。我国的钢铁产量已经连续十多年稳居世界首位,然而伴随着全球钢铁行业产业结构的更新换代,我国传统的钢铁产业面临着诸多问题。连续多年的钢铁行业亏损迫使各个企业寻求变更,其中兼并重组成了钢铁行业最热的变革趋势,因此对并购后的企业进行财务绩效分析具有很强的实际意义。首先,本文对国内外的关于兼并重组及绩效分析的文献
随着我国污水处理设施建设的快速发展,城市污水的排放量也与日俱增,污泥作为市政污水厂净化污水的副产物,产量也发生了显著增长。厌氧消化能够以较低的成本获得有价值的生物
开关磁阻电机因其结构简单,坚固耐用且价格低廉的特点而广泛应用在各种恶劣工况下。正常工作时开关磁阻电机需要转子位置信息来确定合适的导通关断时刻,因此需要装设位置传感
我国改革开放四十余年,无论企业规模上还是国际化经营成果上,都取得了巨大的发展。近几年来,面对市场经济环境的迅速变化,许多传统企业感受到了前所未有的压力。作为我国发展势头最好,占经济主导地位的房地产企业同样面临着改革转型的问题。学习型组织理论对于当今知识经济时代的企业有着很高的匹配度,能够为企业变革提供一定的理论指导。本文结合房地产企业Z公司实际经营情况,运用学习型组织理论进行企业变革并对实际效果进