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申请/专利权人：中国科学院声学研究所
申请日：2020-10-16
公开（公告）日：2024-07-05
公开（公告）号：CN112033858B
主分类号：G01N11/00
分类号：G01N11/00
优先权：
专利状态码：有效-授权
法律状态：2024.07.05#授权;2020.12.22#实质审查的生效;2020.12.04#公开
摘要：本发明涉及超声悬浮和液体物性测量领域，尤其涉及一种超声悬浮式液体粘度的测量方法及装置。本发明实施例涉及的方法包括：控制液滴状态为悬浮并绕轴旋转，所述液滴状态由扇涡环形相控阵换能器形成的驻波场控制实现；测量液滴转动角速度和长短半轴用于计算液滴的转动惯量；根据上述转动惯量及已知参数求解声辐射转矩；根据液滴声辐射转矩求解液滴的声衰减系数；根据声衰减系数求解液滴粘度。本发明实施例涉及的装置包括：超声发生器、一对超声换能器或者超声换能器和反射面、高速摄影机、计算机、其特征在于，所述超声换能器为扇涡环形相控阵换能器，用于驱动待测液滴悬浮并绕轴旋转。该方法及装置操作方便，精度高。
主权项：1.一种超声悬浮式液体粘度的测量方法，该方法包括：控制液滴状态为悬浮并绕轴旋转，所述液滴状态由扇涡环形相控阵换能器形成的驻波场控制产生；测量液滴的转动角速度和长短半轴用于计算液滴的转动惯量；根据上述的转动惯量及已知参数求解液滴的声辐射转矩，所述计算液滴的声辐射转矩包括：利用液滴长短轴大小和密度求解液滴绕轴转动时的转动惯量；利用液滴的转动惯量、转动角速度和空气粘度求解液滴受到的声辐射转矩，其中：N＝8πb3η0Jωst式中，N为声辐射转矩，b为液滴长半轴长，η0为周围空气的粘度，J为液滴转动惯量，ωst为液滴转动角速度；根据液滴声辐射转矩求解液滴的声衰减系数；根据声衰减系数求解液滴粘度，所述根据声衰减系数求解液滴粘度η计算公式为： 式中ρl和cl分别是液滴的密度和纵波声速。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国科学院声学研究所 一种超声悬浮式液体粘度的测量方法及装置
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