凝胶推进剂直圆管中剪切速率与表观粘性实验研究
凝胶推进剂弯管流动特性的数值实验研究
（ 第二炮兵工程学 院 ， 西安 ７０ ２ ） １０５
摘 要 ： ９种 弯径 比的 ８ｍｍ直径 ９ 。 对 ｏ 弯曲圆管， ７种 雷诺数 条件下的流动过程进行 了数值 实验研 究， 在 得到 了弯管 内
流动 的压力和速度分布 以及局部 阻力 系数 同弯径 比和 雷诺数之 间关 系的经验公式 。结果表明 ， 压力和速度在 弯头部分 沿
出现 的 胶 凝 剂 沉 降现 象 。
关键 词 ： 凝胶推进 剂 ； 弯管 ； 流动 特性 ； 数值 实验 中图分类号 ： ４９； ３３ Ｖ ３ ０ ７ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ９２ ９ （０ １ ０ －７ ９０ １０ － ３ ２ １ ）６０ ３ －６ ７
Ｎｕ ｅ ｉａ ｘ ｒ ｍ ｅ ｔｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｆｏ ｐｒ ｐ ｒ ｙ ｏ ｅｌ ｄ ｍ ｒ ｃ ｌｅ ｐｅ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｗ ｏ ｅ ｔ ｆｇ ｌ ｌ ｅ ｐ ｏ ｅｌ ｎ ｓ ｉ ｉ ｅ ｂ ｎ ｉ ｇ ｐ ｐ ｒ ｐ ｌａ ｔ ｎ ｐ ｐ － ｅ ｄ ｎ ｉ ｅ
固 体 火 箭 技 术
第３ ４卷第 ６期
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＳ ｌ ｏ ｋ ｔ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｒ ａ ｏ ｉ Ｒ ｃ ｅ ｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ｄ Ｔ
Ｖｏ ． ４ Ｎｏ ６ ２ ｌ １ ３ ． ０ｌ
凝 Ａ Ｘ ｅｌ， Ｉ Ｎ ｏ ｇｆ ， Ｈ Ｕ Ｚ ｉ ｉｇ Ｉ ｕ — Ｑ Ａ Ｇ Ｈ ｎ — Ｚ Ｏ ｈ— ｎ ｉ ｕ ｑ
（ ｈ ｅｏｄＡｔｌ ｙＴ ｃｎｃｌｎｔｕｅｏ Ｌ Ｘ ， Ｔ ｅＳｃｎ ｒｌ ｒ ｅｈｉａ Ｉｓ ｔｔ ｆ Ａ， ｉ ｉｅ ｉ Ｐ 柚 ７ ０ ２ ， ｈ ａ １０ ５ Ｃ ｉ ） ｎ
轴 线呈非线性分布 ， 随雷诺数增 大非线性 更加 明显 ， 且 而且这种 非线性所表现 出的压 力损 失是 由于压力在 弯头部 分 内、 外 壁 面不一致分布造成的二 次流所 引起 ； 同时 ， 凝胶推进 荆在 弯管内流动的 最大速度点 出现 在靠近 弯管外壁 ， 且沿着流动 方
流变学：剪切稀化
得到 的斜 切应
如率力图 为 和的dRln得曲SR线到/daBln。点要a。，求将代出若入在干式某经(6个换-1S6算R)时就的的可新以粘点求度连出，成真在新实点的A剪曲处切线作速b曲，率线这R样的。就切以绘线原制，A点切了剪线真
是的lgSR-lgR曲线了
式(6-17) R
a
•零切速率粘度或
称零切粘度0
0
dS() / d
lim
ห้องสมุดไป่ตู้0
•微分粘度或称真
实粘度d
d dS / d
a S() /
•表观粘度a
非牛顿流体的粘度以及确定d、a 、0
假塑性流体的聚合物熔体和溶液，这三种粘度的关系是：
0>a >d
膨胀性流体的聚合物熔体和溶液，这三种粘度的关系是：
d>a >0
6.3 Weissenberg-Rabinowitch校正 （韦森堡－雷比诺维茨）
在圆管的层流中，对牛顿流体，有：
S(r) trz r(P) / 2l
(6-7)
S(r) / r(P) / 2l (6-8)
R4 (P)
(6-9)
8Ql
对非牛顿流体 ，式(6-7)仍成 立，但式(6-8)
②但聚合物熔体由大截面的流道进入小直径口模时，产生了弹性形变 ，在熔体被解除边界约束离开口模时，弹性变形获得恢复，引起离模 膨胀，即为弹性变形效应或称之为记忆效应。
③由于粘弹性流体的剪切变形，在垂直剪切方向上存在正应力作用， 引发离模膨胀，即称为正应力效应。
在聚合物加工过程中，还有一些其他的现象，都是 由于弹性效应（法向应力和回复力）所引起
第六章 非线性粘性（非牛顿流体）
简述凝胶滞缓实验的原理与应用
简述凝胶滞缓实验的原理与应用标题：凝胶滞缓实验的原理与应用引言：凝胶滞缓实验是一种常用于分析生物大分子的动态性质和空间结构的实验技术。
本文将从凝胶滞缓实验的基本原理入手，详细阐述其实验步骤、数据解析以及应用领域，以帮助读者更好地理解和运用这一技术手段。
一、凝胶滞缓实验的基本原理凝胶滞缓实验利用溶液中高分子物质扩散受限的现象，通过测量粘度来研究高分子的空间构象和动态特性。
其基本原理如下：1. 基质扩散：在溶液中，溶质分子的扩散速度受到溶剂分子的影响。
高分子溶质由于体积较大，分子间的相互阻碍会导致溶质的扩散速度变慢。
2. 凝胶化：通过加入凝胶剂（如聚丙烯酰胺）使溶液形成凝胶，凝胶框架可以限制高分子的自由扩散，进一步增加高分子的扩散阻力。
3. 滞缓效应：当高分子溶质进入凝胶网络时，由于分子间相互阻碍和弥散限制，高分子的扩散速度变慢，形成滞缓效应。
二、凝胶滞缓实验的步骤凝胶滞缓实验一般分为如下步骤：1. 准备凝胶样品：制备凝胶样品（如聚丙烯酰胺凝胶），并确认凝胶的浓度和交联程度。
2. 制备高分子溶液：根据需要研究的高分子，制备相应的高分子溶液。
3. 测量粘度：使用粘度计测量高分子溶液的粘度，得到一个相对的粘度值。
4. 数据处理：将测得的粘度值列入计算公式，计算得到溶液的扩散系数。
5. 数据分析：通过比较不同条件下的扩散系数，分析高分子的动态特性和空间结构。
三、凝胶滞缓实验数据和结果分析凝胶滞缓实验得到的主要数据是溶液的相对粘度和扩散系数。
通过对这些数据的分析，可以得到高分子的动态特性和空间结构的有关信息。
1. 相对粘度：相对粘度是用高分子溶液的粘度与溶剂的粘度之比来表示的，其值与高分子的分子量有关。
通常情况下，高分子的分子量越大，其相对粘度也越大。
2. 扩散系数：扩散系数是用来描述高分子在凝胶中扩散的能力的参数。
通过计算扩散系数的变化，可以了解高分子在溶液中的浓度，以及凝胶结构对高分子扩散的限制程度。
3. 结果分析：通过比较不同条件下的相对粘度和扩散系数，可以分析不同因素对高分子扩散的影响。
凝胶滞缓试验的原理与应用
凝胶滞缓试验的原理与应用1. 原理凝胶滞缓试验是一种用于评估材料或液体粘度的方法。
粘度是指流体内部分子之间的摩擦阻力，其大小直接影响物质的流动性质。
凝胶滞缓试验通过测量试样在受力作用下的变形速率来确定其粘度。
该试验基于以下原理：•凝胶滞缓效应：在固体和液体之间存在一种特殊的力学行为，即凝胶滞缓效应。
当试样受到外力作用时，凝胶滞缓效应会导致试样的变形速率减慢，即试样呈现出滞缓的特性。
•流变性质：根据流变学的理论，物质的流变性质可以通过应力-应变关系来描述。
凝胶滞缓试验在不同应力下测量试样的变形速率，从而确定试样的流变性质和粘度。
凝胶滞缓试验基本流程如下：1.制备试样：根据需要测试的材料或液体的特性，选择合适的试样形式和尺寸，如方形、圆形或柱状。
2.设定试验参数：根据试样的特性和需求，设定试验的应力范围、变形速率、温度等参数。
3.施加应力：将试样置于试验设备中，并施加一定的应力，通常通过机械或电子设备完成。
4.测量变形速率：在试样受力后，测量试样的变形速率，可以通过计算机或仪器记录变形数据。
5.计算粘度：根据试样的变形速率和应力大小，使用适当的流变学公式计算粘度值。
2. 应用凝胶滞缓试验具有广泛的应用领域，在以下几个方面得到了应用：2.1 材料科学•聚合物材料：凝胶滞缓试验可以用于评估聚合物材料的流变性质和粘度。
这对于合成新材料、优化工艺以及模拟实际使用条件下的表现至关重要。
•粘合剂：凝胶滞缓试验可以帮助评估粘合剂的粘度和流动性，从而选择最适合的粘合剂并优化粘接过程。
•涂料和涂层材料：凝胶滞缓试验可以用来评估涂料和涂层材料的流变性质，包括粘度、流动性和抗滴落性能。
这对于涂料工业和油漆生产具有重要意义。
2.2 医学研究•药物释放：凝胶滞缓试验可用于评估药物缓释系统的性能。
通过研究凝胶的流变性质和变形速率，可以确定药物释放的速率和机制。
•细胞研究：凝胶滞缓试验可用于研究细胞的流变性质和变形特性。
这对于理解细胞的机械特性、力学行为以及相关疾病的研究具有重要意义。
简述提高聚合物类凝胶调剖剂表观黏度测定复现率的方法
作者简介:陈芳（1966-），女，主要从事油田化学入井流体质量检验、调剖及油层保护等方面的研究工作。
目前，聚合物驱油仍然是油田保持持续发展的重要措施。
表观黏度是评价聚合物类凝胶调剖剂的重要参数。
调剖剂成胶黏度测定的准确性，会直接影响到调剖剂产品的质量，因此也会影响调剖剂的封堵效果和产油量。
黏度是液体的重要物理性质和技术指标之一，黏度的准确测定在许多工业部门和科学研究领域中都具有重要意义,特别是在石油化工、医药、冶金、食品等行业中[1-2]。
黏度测定技术一直以来备受关注,有关液体黏度测定方法及装置的研究成果也比较多[3]。
黏度计有很多种，有旋转黏度、落球黏度、毛细管黏度等，但用旋转黏度计测定液体黏滞系数是目前最为普遍采用的方法。
对目前广泛使用的旋转黏度计的检测机理做了进一步的分析,用具有代表性的旋转柱体测定方法测量调剖剂的表观黏度,并对取样方法进行改进从而提高了调剖剂表观黏度测定复现率。
1旋转黏度计检测机理分析及其适用条件旋转流变仪是旋转黏度计的一种，但旋转流变仪和旋转黏度计的结构与性能不相同。
1.1旋转流变仪的组成及测量原理流变仪具有独有的电子整流同步电机马达，采用永磁体驱动器，高精度的空气轴承、光学编码盘和法向应力传感器等，使其具有极高的灵敏度和瞬时响应能力。
旋转流变仪的测量原理：旋转流变仪开机后首先要检测零点，然后在半径R1的外筒里同轴地安装半径R2的内筒，内外筒之间充以待测液体,同步电机以稳定的速度旋转，外力使二圆柱体之一匀速转动,而另一柱体静止不动,则在二柱体之间的径向距离上的液体内部将出现速度梯度,于是在液体中产生了内摩擦。
由于内摩擦的作用,在旋转柱体上施加一个切应力,利用测量此切应力即可计算液体黏度值。
1.2旋转流变仪和旋转黏度计的区别旋转黏度计和旋转流变仪是2种不同的流变学测试仪器。
黏度计具有动态特性，只能测定样品在定常流动下的黏度。
流变仪具有较好的动态特性，除了能测定样品的黏度之外，还可以测定样品在脉动流动下的触变性和黏弹性等动态流变性[4]。
本章内容 聚合物熔体剪切粘度的影响因素 聚合物熔体的压力流动
POLYMER MATERIALS PROCESSING
5.3.5 添加剂的影响
①增塑剂 增塑剂能降低熔体的粘度，提高成型加工的流动性。 ②润滑剂 润滑剂通过降低熔体之间以及熔体与设备之间的摩擦与 粘附，改善加工流动性，提高生产能力和制品外观质量。 ③填充剂 填充剂能够降低聚合物熔体的加工流动性。影响程度与 填充剂的类型、粒径、用量和表面性质有关。
5.3.1 剪切速率的影响
聚合物熔体的粘度随剪切速率的增加而下降。 对于剪切敏感性强的塑料，可提高剪切速率来降低熔体 粘度，有利于注射充模。 例：聚合物熔体粘度对剪切速率的敏感性 敏感性较高：LDPE、PP、PS、ABS、PMMA、POM 敏感性一般：HDPE、PSF、PBT、PA1010 敏感性微弱：PA6、PA66、PC
5.2.5 无管虹吸与无管侧吸
将管子插入盛有聚合物流体的容器，并将流体吸入管中 ；在流动过程中，将管子从容器中缓慢提起，当管子离开 液面后仍有液体流入管子。该现象称为无管虹吸效应。 将一杯高分子溶液侧向倾倒流出，若将烧杯的位置部分 回复，使杯中平衡液面低于烧杯边缘，然而高分子液体仍 能沿壁爬行，继续维持流出烧杯，直至杯中的液体全部流 光为止。该现象称为无管侧吸效应。
第五章
第五章
本章内容
5.1
5.2 5.3 5.4 5.5
聚合物流变学基础
聚合物熔体的流动 聚合物流体的奇异流变现象 聚合物熔体剪切粘度的影响因素 聚合物流变性能测定 聚合物熔体的压力流动
高分子材料成型加工
POLYMER MATERIALS PROCESSING
聚合物成型加工技术几乎都是依靠外力作用下聚合物的 流动与变形，来实现从聚合物材料到制品的转变。 聚合物流变学正是研究聚合物熔体和溶液流动及变形规 律的科学。
无固相钻井液弱凝胶提切剂GEL-30的研究与应用
无固相钻井液弱凝胶提切剂GEL-30的研究与应用摘要：常规的钻井液提切剂(如：HV-CMC 、HEC等)已不能满足无固相钻井液体系所要求的低剪切速率高粘度的要求，同时这些聚合物提切剂大多难以生物降解，使用后对环境存在污染大等问题。
针对上述问题，本文以生物聚合物为主要原料，通过表面活性剂活化、复合等工艺制备得到了一种新型弱凝胶提切剂。
室内实验和现场应用结果表明，弱凝胶提切剂GEL-30具有优良的抗盐和抗温性能，在低剪切速率下具有很高的粘度(10%NaCl盐水，160℃条件下,老化16小时后,0.3r/min条件下，粘度仍可达80000mpa.s以上)。
同时，携岩能力强，可生物降解，无毒，满足了钻井工程要求和环保要求。
关键词：无固相钻井液，弱凝胶，提切剂，研究，应用1引言随着石油钻探技术的不断发展，钻井液技术也随之发展和进步。
目前研究较多的是无固相钻井液，无固相钻井液是一种在配置时不含任何固相、含有一定化学抑制剂(用于抑制地层造浆)、密度接近于清水的钻井液体系，该钻井液体系的优点是密度低，能大大提高钻头高效破岩能力，缺点是悬浮性差，使用不当易引起沉沙卡钻。
无固相钻井液快速钻井技术因体系密度低，可降低钻井液与地层流体之间的正压差，减少井底的‘压持效应’，由此提高机械钻速，实现安全优质快速钻井之目的。
目前，国内的无固相钻井、完井液主要研究方向为【1-5】：(1)甲酸盐无固相钻井完井液；(2)无固相盐水聚合物钻井液完井液；(3)FA367/KCl无固相钻井完井液；(4)无固相正电性钻井完井液；(5)无固相有机盐钻井完井液等。
但是伴随着无固相钻井液出现一个新问题，需要高效的提切剂以保证钻井液体系优良的流变性能和携砂性能。
常规的钻井液提切剂(如：HV-CMC 、HEC等) 已不能满足无固相钻井液体系所要求的低剪切速率高粘度（高剪切稀释性）的要求，同时这些聚合物提切剂大多难以生物降解，使用后对环境存在污染大等问题，迫切需要研究开发新型环保无固相钻井液用提切剂。
凝胶模拟液直圆管流动特性数值模拟
凝胶模拟液直圆管流动特性数值模拟
左博;张蒙正
【期刊名称】《火箭推进》
【年(卷),期】2008(034)005
【摘要】采用POLYFLOW软件,对幂律型凝胶模拟液在直圆管内的流动和流变特性进行了数值模拟研究.结果表明:在流速和管径不变时,压降随管长的增加成线性增加;在流速和管长不变时,压降随管径的增大急剧减小;随着流变指数的减小,直圆管轴线附近出现明显的柱塞流动区,在此区域内,速度和剪切速率变化较小,剪切粘度值趋于最大;在管壁附近,速度和剪切速率变化较大,剪切粘度降低明显.
【总页数】4页(P27-30)
【作者】左博;张蒙正
【作者单位】西安航天动力研究所,陕西,西安,710100;西安航天动力研究所,陕西,西安,710100
【正文语种】中文
【中图分类】V439
【相关文献】
1.凝胶推进剂直圆管内流动特性研究现状 [J], 范文娟;崔昭霞;骞绍华;杨红艳
2.膏体推进剂模拟液直圆管流动特性 [J], 张家仙;鞠玉涛;周超;周守强
3.屈服假塑性凝胶模拟液直圆管流变和流动特性分析 [J], 左博;张蒙正
4.凝胶推进剂模拟液直圆管流动特性初步研究 [J], 杨伟东;张蒙正
5.水平圆管固液两相稳态流动特性数值模拟 [J], 张宏兵;陈露露;谢荣华;刘兴斌;郑希科;尚作萍
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剪切对凝胶汽油表观粘度影响的实验研究
剪切对凝胶汽油表观粘度影响的实验研究①杨建鲁，翁春生【摘要】摘要:采用超声波震荡和机械搅拌的方式，制备了以SiO2为凝胶剂的凝胶汽油QNJ-1和QNJ-2，利用旋转式流变仪对QNJ-1和QNJ-2的表观粘度进行了实验研究。
研究了凝胶剂含量、剪切速率以及预剪切对凝胶汽油表观粘度的影响，获得了该种类型的凝胶汽油在不同剪切速率下的表观粘度。
实验表明，随着凝胶剂含量的增加，表观粘度增大，在低剪切速率条件下尤为明显;当凝胶剂含量相同时，表观粘度随剪切速率的增大而减小，且减小幅度越来越小;预剪切能够显著降低凝胶汽油的表观粘度。
研究结果对于进一步了解凝胶汽油粘度对雾化的影响具有重要意义。
【期刊名称】固体火箭技术【年(卷),期】2014(000)006【总页数】5【关键词】关键词:凝胶汽油;表观粘度;剪切速率;预剪切;二氧化硅0 引言凝胶推进剂是一种介于固体推进剂和液体推进剂之间的新型推进剂，一直是国内外推进技术学者研究的重点之一［1－2］。
它是一种非牛顿胶状流体［3－4］，呈现出较高的粘度和剪切变稀的性质。
凝胶推进剂既具有固体推进剂高安全性和便于长期储存的优点，同时也具有液体推进剂高密度、高燃烧能量以及使用时易于调节流量的优点［5］。
凝胶推进剂的表观粘度以及雾化研究是当前研究重点。
Jennifer A Mallory等对凝胶推进剂模拟液的粘度等进行了实验研究［6］。
Changjin Yoon等建立了非稳态三维凝胶推进剂的平面孔口出流数值模拟，对流变特性进行了研究［7］。
Rahiml S等认为，在气-液互击式雾化中，撞击角和凝胶剂含量明显影响雾化效果［8］。
刘国庆等认为，凝胶推进剂的表观粘度受锥形管道收敛角的影响［9］。
左博、张蒙正等实验研究了直圆管中剪切速率和表观粘度的关系［10］。
杨伟东、张蒙正等提出在凝胶推进剂雾化时，凝胶推进剂离开喷嘴后，由于突然失去了剪切力，其粘度如何变化，对雾化的影响有多大，还不能确切地分析［11］。
时间与温度依赖的RP-1煤油凝胶本构方程建模
时间与温度依赖的RP-1煤油凝胶本构方程建模曹琪;封锋;武晓松【摘要】根据凝胶特殊的固-液形态,研究了无机和有机凝胶剂与RP-1煤油的成胶机理,通过Brookfield流变仪测量流变参数,并构建出煤油凝胶的非时间依赖、时间依赖和温度依赖的本构方程.结果表明:加入无水乙醇有利于凝胶剂A(一种干性油衍生物)对煤油的凝胶化;无机煤油凝胶的稠度系数k和凝胶剂含量Yam.ut具有幂律函数关系;由于幂律指数n为负,制备的煤油凝胶比典型的剪切变稀流体(0＜n＜1)的稀化能力更强;无机和有机煤油凝胶的复凝性很弱且不受凝胶剂含量和类型的影响;随剪切速率的增大,凝胶从完整结构到完全破坏结构状态所需的时间缩短,中间过程曲线的振幅减小;随温度的增加,无机煤油凝胶的粘度先减小后增大,有机煤油凝胶的粘度逐渐减小并在90℃接近煤油的粘度.【期刊名称】《含能材料》【年(卷),期】2016(024)006【总页数】7页(P592-598)【关键词】煤油凝胶;成胶机理;流变表征;时间依赖本构;温度依赖本构;复凝性【作者】曹琪;封锋;武晓松【作者单位】南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094【正文语种】中文【中图分类】TJ55;V421.4+21 引言20世纪90年代初,火箭和冲压推进系统对高性能和安全推进剂的需求持续增加,凝胶推进剂可以很好的满足此类需求[1]。
凝胶推进剂是通过凝胶剂、表面活性剂及助剂使液体燃料或氧化剂凝胶化的胶体分散体系。
其特殊的固-液形态,使其同时具有固体和液体推进系统的优势,主要表现在安全、性能以及贮存等方面,因此凝胶推进剂具有广阔的应用前景。
现有研究主要集中在典型的凝胶燃料如甲基肼(MMH)、偏二甲肼(UDMH)和叠氮乙胺(DMAZ),以及不同类型的碳氢化合物如JP-5、JP-8、JP-10和RP-1和典型的氧化剂白色发烟硝酸(WFNA)、抑制红色发烟硝酸(IRFNA)和四氧化二氮(NTO)[2]。
射流偏心撞击对凝胶推进剂撞击雾化影响的实验研究
射流偏心撞击对凝胶推进剂撞击雾化影响的实验研究邓寒玉;封锋;武晓松;余兴飞;左英英【摘要】为研究射流偏心撞击对凝胶撞击雾化的影响,建立撞击雾化实验台,制备凝胶推进剂及其模拟液,对单股射流形态及不同偏心度下的撞击液膜和液滴尺寸分布进行测量.理论推导了偏心撞击下撞击液膜偏角,并与实验结果进行了对比.研究表明:随着喷射速度的增大,单股射流受到的扰动逐渐增大;在靠近喷注器出口处扰动有限,不同速度下的射流变形都很小;不同偏心度下液膜发展和破碎形式基本相同,当偏心度达到1.5/6时,液膜自撞击点开始出现了呈一定角度较为暗淡的区域,流量不对称性增强;随着偏心度的增大,液膜偏角逐渐增大,但与理论值相比偏小;偏心度的大小对撞击雾化的液滴尺寸分布影响较小,但偏心撞击的索特平均直径值比无偏心时小,并在0.5/6达到最小值.【期刊名称】《兵工学报》【年(卷),期】2016(037)004【总页数】9页(P612-620)【关键词】兵器科学与技术;凝胶推进剂;撞击雾化;偏心撞击;液膜;液滴尺寸【作者】邓寒玉;封锋;武晓松;余兴飞;左英英【作者单位】南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;山西北方兴安化学工业有限公司,山西太原030008【正文语种】中文【中图分类】V513封锋（1982—），男，副教授。
E-mail：******************凝胶推进剂静态时有一定的屈服应力，因此具有固体推进剂不易泄露和良好的储藏性能；同时由于其剪切稀化特征，受剪切时能像液体推进剂那样流动，可以应用于推力可调和多次启动发动机，因此在航空航天推进工程方面具有较好的应用前景。
在胶凝剂的作用下，凝胶推进剂内部形成较为稳定的空间结构，黏性比一般的液体推进剂大，很难达到高效的雾化和燃烧，其雾化过程也成为达到工程应用的关键技术之一。
凝胶推进剂粘度振动法测量技术研究
凝胶推进剂粘度振动法测量技术研究刘阳;窦双庆;王宏亮;张惠君;李林永【摘要】介绍了凝胶推进剂粘度测量系统的组成、原理和测量方法,重点阐述基于振动法的凝胶推进剂粘度测量原理,论证了粘度计不同安装方式对测量结果造成的影响.结合校准原理,研究粘度计在现场校准应用环境下的校准技术,并给出校准测试数据.通过试验验证,总结出凝胶推进剂粘度现场测量中减小测量误差的有效方法就是实现现场校准.%The principle, composition and measurement method of the gelled propellant viscosi-ty measurement system are introduced in this paper. The principle of the gelled propellant viscosity measurement based on the vibration method is expatiated emphatically. The effect of different installa-tion ways of viscosity meter on the measurement result is verified. The calibration technology of viscosi-ty meter in the field calibration environment is studied in combination with the calibration princi-ple. The measured calibration data is given. The experimental verification result indicates that effective method of reducing the error in the site measurement of gelled propellant viscosity is spot calibration.【期刊名称】《火箭推进》【年(卷),期】2017(043)005【总页数】7页(P80-86)【关键词】粘度;粘度计;振动法测量【作者】刘阳;窦双庆;王宏亮;张惠君;李林永【作者单位】西安航天动力试验技术研究所, 陕西西安710100;西安航天动力试验技术研究所, 陕西西安710100;西安航天动力试验技术研究所, 陕西西安710100;西安航天动力试验技术研究所, 陕西西安710100;西安航天动力试验技术研究所,陕西西安710100【正文语种】中文【中图分类】V513-34凝胶推进剂是集固、液体特点的新型推进剂，以高密度、可长期贮存、流量可控等优点得到应用。
0125 同心圆筒粘度测定法中剪切速率的直接数字评价
同心圆筒粘度测定法中剪切速率的直接数字评价W. C. M AC SPORRAN, Schools of Chemical Engineering, University of Bradford, Richmond Road, Bradford, BD7 1DPWest Yorkshire, England大纲运用插入型综合公式给出直接数字方法计算同轴圆筒粘度计的剪切速率，在四个连续数据要点运用分段立方插入多项式的剪切速率是近似的。
不等间隔插入点是内筒或外筒的剪切应力。
绪论同轴圆筒粘度测定法里实验观察由一对相应参数角速度Ω和扭矩Τ组成。
对诸如Haake Rotovisko 、Brabender Rheotron 和Contraves Rheomat 这样的常速粘度计可以测出Τ（Ω）。
同时对诸如这样的常应力粘度计可以测出Ω（Τ）。
在任一情况下剪切速率)(.τγf =必须通过积分关系而求值。
(1)这里(2)(3)分别是内筒和外筒的剪切应力。
Tanner 和 Williams 1,2 提出数字迭代方法解方程(1)，该法利用AVINT 3,4的基于重叠抛物线积分规则，即运用不等间隔横坐标的值和结合积分与滤波函数来求函数积分，方法给出了的f （τ）近似值，初期是熟知的牛顿流体值，使用AVINT 计算其积分，然后与其测量值比较，改进了近似值，程序持续迭代直至达到满意收敛。
这里给出了等式(1)的直接数字方法解。
数字方法对给出的一系列实验数据Ωn (τn ,k),1≤n ≤N ，需要依据积分方程数字解确定相对应的f(τn )值。
(4)这里w(τ)=(1/2τ)是一个权重函数，可以插入型数字积分公式由近似等式(4)得到。
插值点τn 是不等间隔的，可以取τin或者τon。
Davis和Rabinowitz.4讨论了插入型数字积分公式。
假定插值点τn是内筒τin的剪切应力，那通常来说相对应外筒τon的剪切应力不与任何插入点相一致，数字近似等式(4)由数字带贡献总和组成，每个数字带中f(τ)近似于立方多项式P3(x)，在四个连续数据点插入。
研究黏弹行为的实验方法.
• 二者的主要区别在于制样不 同，扭辫法是将聚合物溶液 或熔融体浸渍在一特制的辫 子上进行测试，适用于难成 型的聚合物测试，并易于做 胶状树脂的固化反应研究。
• 实验时，启动器使辫子扭转一定 的角度，它便自由扭动起来，带 动换能盘转动使上、下偏振片间 夹角周期性变化，从而使透射光 强度发生变化，这种变化由光电 池转变成电信号后，由记录仪记 录出与扭摆法衰减曲线相似的图 形。
动态粘弹谱仪（Dynamic Viscoelastic Spectroscopy, DVES） • 试样在控温箱中，两端被夹
• 动态粘弹谱是目前用于研 究聚合物的热－力学性能 的几种方法中应用最广泛 的方法，自动化程度高， 灵敏度高。 • 动态粘弹谱法是非共振强 迫振动法。
平移器 振荡器 控温箱 2 1 2 传感器
研究黏弹行为的实验方法
什么是粘弹性？
聚合物在加工过程中通常是从固体变为液体（熔融 和流动），再从液体变固体（冷却和硬化），所以加工 过程中聚合物于不同条件下会分别表现出固体和液体的 性质，即表现出弹性和粘性。但是由于聚合物大分子的 长链结构和大分子运动的逐步性质，聚合物的形变和流 动不可能是纯弹性和纯粘性的，塑料对应力的响应兼有 弹性固体和粘性流体的双重特性称粘弹性。 粘弹性的三种表现 弹性——材料恢复形变的能力，与时间无关。 粘性——阻碍材料产生形变的特性与时间相关。 粘弹性——材料既有弹性，又有粘性。
声波传播法
105～107 Hz
扭摆法及扭摆仪
扭摆法：测定聚合物的切 变模量和对数减量。 原理：高聚物一端固 定，另一端与一个自由振 动的惯性体相连接。当由 外力使惯性体扭转一个角 度时，试样受到一扭转变 形，外力除去后，由于试 样的弹性回复力使惯性体 开始做扭转自由振动，因 此这一装置就称为扭摆。 由于试样内部高分子的内 摩擦作用，振动受到阻尼 衰减，振幅随时间增加而 减小。
实验一 胶体凝胶性能研究 9.12
实验一胶体凝胶性能研究一、实验目的1. 加深对胶体凝胶性能理论知识的理解。
2. 掌握胶体凝胶强度、析水率的测定方法及注意事项。
3. 研究各因素对常用胶体凝胶性能的影响，并探索其原因。
二、实验原理胶凝现象一般可以简单描述为亲水胶体的长链分子相互交联，形成能将液体缠绕固定在内的三维连续式网络，并由此获得坚固严密的结构，以抵制外界压力而最终能阻止体系流动。
几乎所有的食品胶都有粘度特性，但只有其中一部分食品胶具有胶凝特性，且其凝胶特性也往往各不相同。
主要的胶凝剂包括：琼脂、明胶、海藻酸钠、结冷胶、卡拉胶和果胶等，其中琼脂的凝胶强度较高，结冷胶、卡拉胶的凝胶透明度较好。
本实验分别以淀粉、明胶、卡拉胶为研究对象，研究浓度、糖、酸、冷冻对其凝胶性能的影响。
并在此基础上重点研究卡拉胶和魔芋胶的复配性能，研究其在不同配比(4:1,3:1,2:1,1:1)、不同混合胶浓度时的协同增效作用。
至于其在果冻和凝胶软糖中的应用研究，具体见四、果冻制作和五、明胶软糖制作。
三、材料、仪器与设备材料：玉米淀粉、明胶、卡拉胶、魔芋胶、白砂糖、柠檬酸、氯化钾仪器与设备：培养皿、电子天平、冰箱、水浴锅、质构仪四、实验内容1. 玉米淀粉凝胶性能研究糖、酸、冷冻等对玉米淀粉凝胶性能的影响。
(1) 浓度对玉米淀粉凝胶性能的影响分别配制6、7、8、9%的玉米淀粉溶液，在95℃下加热糊化后冷却，24h后测其凝胶强度，记录结果并作图分析。
图1 玉米淀粉浓度对其凝胶性能的影响玉米淀粉浓度（%）6789(2) 糖对玉米淀粉凝胶性能的影响分别测定8 %玉米淀粉在0%、5%、7.5%、10%、12.5%白砂糖溶液中的凝胶强度，记录结果并作图分析。
图2 蔗糖浓度对玉米淀粉凝胶性能的影响蔗糖浓度（%）57.51012.5(3) 酸对玉米淀粉凝胶性能的影响：分别测定8 %玉米淀粉在0%、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%柠檬酸溶液中的凝胶强度，记录结果并作图分析。