液桥
- 基于IEC安全火花试验装置的电感分断放电电极热-电耦合的数值研究
度变化和极间金属液桥的形成直接决定着液桥断裂后极间金属蒸汽含量和蒸汽压大小[2-3],是电弧形成的重要阶段。同时,电极表面熔化将导致电极材料发生转移,严重影响电极的表面微观形貌,进而决定阴极表面斑点大小[4-6],对于阴极电子发射具有重要影响作用。因此,研究感性电路分断弧前电极表面温度变化及极间金属液桥的形成,对于研究阴极电子产生机制和电弧形成机理具有重要的理论指导意义。对于弧前电极表面热过程的研究,主要包括对金属液桥的温度和电势分布的研究,以及电流对液桥
重庆电力高等专科学校学报 2023年6期2024-01-03
- 搭起一座液桥
塑料板搭起了一座液桥。在地球的重力环境下,想要实现同样的液桥实验呢,就需要想一个巧妙的办法。下面我们一起来试试吧。概念一点通分子间的相互作用力分子间的相互作用力是指不同的分子之间能够相互吸引甚至融合的作用力,且引力和斥力总是同时存在的。当处于平衡距离时,分子间的相互作用力为零;当分子间的距离小于平衡距离时,表现出斥力;当分子间的距离大于平衡距离时,表现出引力。液體表面张力液体表面张力是指作用于液体表面的使液体表面积缩小的力。在地面上,表面张力相比重力要小得
百科探秘·航空航天 2023年4期2023-04-24
- 搭起一座液桥
塑料板搭起了一座液桥。在地球的重力环境下,想要实现同样的液桥实验呢,就需要想一个巧妙的办法。下面我们一起来试试吧。实验材料塑料瓶盖2 个、普通胶水5 克。操作步骤1 实验开始前,请先佩戴好护目镜、手套、口罩。2 在两个塑料瓶盖的表面滴出两个胶水球。3 将两个塑料瓶盖上的胶水球缓缓靠近,发现两个胶水球并不相连。4 继续将两个胶水球相互靠近,使得两个胶水球相连。5 将两个塑料瓶盖往两侧拉开1 ~3 厘米,胶水将两个塑料瓶盖连接起来,简易的液桥搭建完成。知其然,
百科探秘·航空航天 2023年4期2023-04-24
- 太空科学课(十三)
止于此,接下来的液桥实验也展现了表面张力的巨大力量。只见王亚平拿出两块液桥板,这个液桥板不过是边长10厘米左右的透明塑料板,并没有什么玄机。随着叶光富将水囊中的水缓缓注入到液桥板上,每块板子的中间都聚集了一个巨大的水滴。王亚平试着让两个水滴互相接近,我们可以清楚地看到,开始的时候,两个水滴虽然已经非常接近了,但是并没有融合在一起,随着液桥板的逐渐接近,两个水滴在瞬间就融合在一起,且没有脱离液桥板,仿佛是粘在上面了一样。接下来,王亚平小心地拉开两块液桥板之间
百科探秘·航空航天 2023年4期2023-04-24
- 太空科学课(十三)
——用水搭起的桥
止于此,接下来的液桥实验也展现了表面张力的巨大力量。只见王亚平拿出两块液桥板,这个液桥板不过是边长10 厘米左右的透明塑料板,并没有什么玄机。随着叶光富将水囊中的水缓缓注入到液桥板上,每块板子的中间都聚集了一个巨大的水滴。王亚平试着让两个水滴互相接近,我们可以清楚地看到,开始的时候,两个水滴虽然已经非常接近了,但是并没有融合在一起,随着液桥板的逐渐接近,两个水滴在瞬间就融合在一起,且没有脱离液桥板,仿佛是粘在上面了一样。接下来,王亚平小心地拉开两块液桥板之
百科探秘·航空航天 2023年4期2023-04-24
- 不同高径比下浮区晶体生长熔体内对流不稳定性分析
量的微重力条件下液桥中热毛细对流的研究。研究发现液桥中热毛细对流结构随着Marangoni(Ma)数的变化而不断演化[2-4]。Jin等[5]研究发现流速场沿自由面呈现两个或四个主涡,这些对流涡在较高的Ma数下变得更强。当流体的Prandtl(Pr)数较高时,由表面张力梯度引起的热毛细对流将从二维定常轴对称对流过渡到振荡对流,且振荡对流可通过周向的三维波运动进行描述。Jayakrishnan等[6]对微重力条件下的高普朗特数5 cSt硅油(Pr=67)液桥
人工晶体学报 2023年2期2023-03-14
- 受限水平狭缝中液桥的形貌和毛细力计算
形成小液柱(称为液桥),孔隙之间填充形成的液桥会产生静态毛细管力和动态黏附力,使得土壤、岩石之间孔隙减小渗透率降低,这是土壤渗流中的一个重要规律.充分理解裂缝性多孔介质中的液体运移现象是成功描述许多工业过程的关键,如采油[2]、农业灌溉和排水[3]、印刷或涂层过程[4]、清洁应用中与多孔材料相连接的液体吸芯[5]、电子元器件的微型化封装过程[6]等.因此,研究液体量和液体形貌变化对天然气管道输运、微机电系统、微电子组装、土壤和岩石力学行为的影响具有十分重要
徐州工程学院学报(自然科学版) 2022年4期2023-01-30
- 非饱和土中弯液面形态与液桥力的分子动力学模拟
互作用。非饱和土液桥动态演化及颗粒间液桥力链分布规律是揭示非饱和土宏、微观力学特性机制的关键[9]。为此,需首先系统认识非饱和土微观尺度(纳米尺寸)的力学规律;然而,天然非饱和黏土中片间毛细水接触角、液桥力的定量测试存在极大困难,目前多以定性分析为主,这在一定程度上阻碍了非饱和土力学的进一步发展。得益于计算机软硬件的飞速发展,从分子、原子层面对各类岩土体矿物与其他物质之间的相互作用进行模拟,成了岩土力学研究的重要手段。在岩土力学研究中,分子动力学模拟较其他
南京工业大学学报(自然科学版) 2022年6期2022-12-14
- 潮湿细粒煤团聚物与柔性弛张筛筛板碰撞解聚特性研究
]及颗粒间不稳定液桥[5]的影响,湿颗粒团聚物的碰撞解聚过程往往伴随着复杂的力学行为[6-7]。焦杨等[8-9]借助接触力学及液桥理论分析了湿颗粒团聚物破碎分离机制,提出湿颗粒团聚物的破碎随碰撞速度的降低,颗粒粒径的减小及外在水分的增加而变难。CHEN et al[10]利用DEM数值模拟分析了湿颗粒团聚物与刚性表面碰撞破碎过程,发现团聚物碰撞解聚碎片数量与碰撞速度呈幂律相关。VO et al[11-13]研究了湿颗粒团聚物法向碰撞过程中的微观及宏观动力学
太原理工大学学报 2022年6期2022-11-19
- 垂直振动下干湿颗粒样品的体积模量与耗散*
较低时由颗粒间的液桥决定,而在液体含量较高时则由液体通过颗粒间隙的流量决定.唐瀚玉等[7]和Fall 等[8]发现湿颗粒材料的刚度随着液体含量的增加,并非单调变化.但是,关于颗粒骨架-液体相互作用对颗粒材料力学性质影响的研究仍然是颗粒力学领域的研究热点.目前,关于颗粒耗散机制的研究也取得了很大进展.研究表明,黏弹性颗粒材料的耗散机制主要来源于界面处的摩擦耗散、内部的黏性耗散以及颗粒尺度结构变化引起的耗散等.比如,Wang 和Zhu[9]发现干颗粒材料的能量
物理学报 2022年18期2022-09-30
- 基于图像处理的平面-球面液桥力检测
49)0 引 言液桥作用下的毛细现象是自然界和工业生产中常见的物理现象,在微观世界下,液桥力的主导作用凸显[1]。近年来,液桥介质的柔顺性作为一种特质用于微操作机器人系统中微构件的拾取、转移,以避免传统机械夹持造成的应力集中[2-3]。因此,为了提高操作进程的有效性,液桥力的检测对微操作进程具有重要的指导意义。面向平面-球面典型配置下的液桥力求解,文献[4]建立了亚毫米微球-平面配置下的作用模型,通过精确迭代法,求解液桥力,并分析接触角、液桥高度对液桥力的
计算机应用与软件 2022年8期2022-09-06
- 片状颗粒间液桥力变化规律的计算研究1)
毛细力(以下统称液桥力).饱和土随含水率降低进入非饱和状态,土中产生吸力,在高饱和度、低吸力条件下,土的力学特性发生剧烈变化,此时毛细水起主要作用.而在低饱和度、高吸力条件下,土体中含水率趋于稳定[8-11].因而针对土颗粒间液桥力变化规律及其影响因素开展研究,具有重要的理论意义.颗粒间液桥力常用的计算模型有能量法、几何法、Young-Laplace 方程积分法[12].其中能量法有物理基础,能考虑液体体积、接触角的影响.几何法假定液桥轮廓线为圆形或抛物线
力学学报 2022年6期2022-07-10
- 观“天宫课堂”有感
验中,我非常喜欢液桥和冰雪两项。冰雪实验是从溶液中挤出一个液球,让液球飘在空中,用棉签触碰液球,平衡受到破坏,凝结成了晶体,晶體看似冰冷,实则是温热的,如同人们那为了梦想不懈奋斗的心。液桥实验是将水分别滴到两块晶板上,然后让水接触,再拉开会发现水因表面张力连接了两块晶板,如同一座通向未来的桥,跨过时间的限制和阻拦,把梦想和现实连在一起。仰望星空,宇宙更加深邃,时间更为缥缈。但也正是生命和理想的存在,才让寂寥的宇宙富有生机和意义。追求梦想,不仅需要仰望星空的
新少年 2022年6期2022-06-24
- 宇宙级网课复习提纲
县实验小学学生)液桥演示实验丁雨馨:液桥就是用液体搭成的桥梁,当我们洗手时,指间的小液柱就是“液桥”。在地球上,“液桥”通常只有几毫米长,再长就会无法平衡重力而垮塌了。但在太空微重力环境中,液体表面张力能大显神威,足以支撑起尺寸超乎寻常的液体桥梁。本次太空授课中的“液桥”有多大尺寸呢?——王亚平老师随手一搭,就是五六厘米长的液桥,厉不厉害?如果能在地球上建造大型液桥,那么就不用石料了。人们走在上面,仿佛行走在天空中一样,软绵绵的,眼睛也能看见桥下奔流不息的
作文周刊·小学四年级版 2022年24期2022-06-20
- “天宫课堂”点燃逐梦理想
角】“拉不断”的液桥【现象】叶光富将水分别挤在两块液桥板上,水球状似倒扣着的碗。液桥板合拢,两个水球“碗底”挨“碗底”;液桥板分开,一座中间细、两头粗的“桥”将两块板相连;王亚平再将液桥板拉远,液桥变得更细,更长,仍然没有断开。【解读】张璐介绍,微重力环境与液体表面张力是液桥得以成形的主要原因。日常生活中的液桥不易被察觉,比如洗手时两个指尖偶然形成几毫米液柱,再拉远一点就会受重力作用坍塌。而在空间站里,航天员轻松演示出比地面大数百倍的液桥,这在地面上是不可
作文周刊·小学五年级版 2022年24期2022-06-17
- “天宫课堂”神奇实验背后的奥秘
空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验又一次唤醒大家对太空的奇思妙想。仿佛开启一扇门,“天宫课堂”再次将孩子的想象力和星辰大海之梦打通,太空探索继续远航。忙完冬奥会之后,“顶流”冰墩墩又在空间站“加班”。太空抛物实验演示了天地之间抛物区别。王亚平手拿冰墩墩抛出,如果是在地面,冰墩墩一定会下坠,但在“天宫课堂”,正如王亚平所说:“冰墩墩并没有像在地面一样下坠,而是沿着直线近似匀速前进。这和牛顿第一定律描述的现象相同。”在地球上,人们被地心引
初中生世界·七年级 2022年8期2022-06-06
- 观看“天宫课堂”有感
大家都见过,可“液桥”你见过吗?“液桥”就是用液体搭成的桥梁,当你洗手的时候,指间的小液柱就是“液桥”。在地球上,“液桥”通常只有几毫米长,再长就会因为无法平衡重力而垮塌了。但在太空微重力环境中,液体的表面张力能大显神威,这强大的张力,足以支撑起尺寸超乎寻常的“液桥”。本次太空授课中的“液桥”有多大尺寸呢?王亚平老师随手一搭,就是五六厘米长的液桥。如果地球上也有大型“液桥”的话,那么搭桥就不用开采石料了。人們走在透明的“液桥”上面,仿佛在天空上行走,还能透
红蜻蜓·高年级 2022年5期2022-05-31
- “天宫课堂”第二课干货满满
空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等一系列炫酷又好玩的实验。不仅好玩,这些实验背后,藏着不少干货,来听专家们怎么解读——太空“冰雪”实验在太空“冰雪”实验中,王亚平在空间站上用溶液制作了一颗“冰球”。太空“冰雪”实验实际上是空间站里的无水醋酸钠实验。这种实验在太空做和在地面做有什么不同?中科院物理研究所研究员、物理学会科普工作委员会主任魏红祥解释,区别主要有两点。“首先是重力的环境,在空间站是微重力环境,在这种环境下,它的结晶状况跟地
中国科学探险 2022年6期2022-05-30
- 把航天梦播撒在浩渺宇宙
平拿起两片透明的液桥板,叶光富在表面分别挤上两颗水球,将水球靠在一起。待水球逐渐相融后,王亚平把液桥板拉开,在表面张力作用下,水将两片液桥板连在了一起,就像一座小桥。“在地面重力作用下,水的表面张力微不足道,所以同学们无法用纯水做出一座液桥,而我们在太空中就可以用液体搭建一座液桥了。”王亚平说。液桥实验的天地差异让人大附中航天城学校七年级女生戴之涵惊叹不已,她说:“我从小就喜欢玩水,可不管怎么弄,水桥也就只有几毫米,再长就断开了,但在空间站竟然能拉到这么长
中国科学探险 2022年6期2022-05-30
- “天宫第二课”实验背后的奥秘
空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等。 这些科学实验背后蘊含着哪些科学奥妙?实验一:温热的“冰球” 这一幕仿佛发生在“魔法世界”:透明的液球飘在半空中,王亚平用一根小棍点在液球上,球体瞬间开始“结冰”,几秒钟就变成通体雪白的“冰球”。王亚平说,这枚“冰球”摸上去是温热的。 “太空‘冰雪’实验实际上是过饱和乙酸钠溶液形核、结晶的过程,过程当中会释放热量。”中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张璐介绍,过饱和溶液结晶通常需要外界“扰动”
文萃报·周二版 2022年13期2022-04-03
- 高径比对GaAs 熔体液桥热毛细对流失稳的影响1)
盘之间的液柱组成液桥模型,其可当成源于浮区法晶体生长技术的半浮区简化模型.近40 年来,液桥模型已被广泛运用于热毛细对流研究.熔体普朗特数对液桥热毛细对流失稳机制和失稳模式有重要影响.Smith 和Davis[7]基于线性稳定性分析研究了不同普朗特数无限大平面液层中热毛细对流的不稳定性,发现了2 种对流失稳类型.Levenstam等[8-9]通过三维数值模拟和实验对低普朗特数熔体液桥热毛细对流研究时发现,热毛细对流第一次失稳是从二维轴对称定常流动转变为三维
力学学报 2022年2期2022-03-20
- 螺旋液桥降膜规整填料螺线间隙液桥形成与流动
ng等提出了螺旋液桥降膜垂直型规整填料的概念。在商用螺旋弹簧的基础上,开发出了一种等直径螺线的螺旋液桥降膜规整填料,该填料具有结构简单、建造容易、材料来源广泛等优点,对其流体力学和传质性能研究表明,螺旋液桥降膜规整填料的有效比表面积与传统B1-350Y 型金属丝网规整填料相当,但液膜更薄、压降更低以及平均停留时间也更长,因此,将其作为一种新型的气液接触传质元件应用于分离领域具有良好的前景。液桥是螺旋液桥降膜规整填料的重要特征,也是气液之间进行高效传质传热的
化工进展 2022年2期2022-03-09
- 两狭长平行板间液桥两端体积的计算
物体表面间会出现液桥现象[1].对液桥的研究可为颗粒/粉体团聚、毛细黏附力、微/纳系统、多孔材料的某些特性研究提供帮助[2].研究液桥的体积也是微重力流体力学、毛细力学中的一个课题[3].大部分文献关注两球形体之间的液桥,对于平板间液桥体积的计算相关文献较少[4-7],例如,Broesch[4]利用 Surface Solver软件模拟狭长裂缝几何形状中非轴对称毛细管桥的形态演变.庄大伟[5,6]等人考虑液桥重力和表面张力作用下液桥的接触角随着方位角的变化
大学物理 2021年12期2021-12-12
- 静电诱导的高黏胶液微量分配技术与设备
转印头间形成锥状液桥,随后液桥-转印头表面相接触,以接触电流突变信号为触发,控制转印头向上运动拉断液桥,实现胶液可控加载;(2)基于微力反馈的胶液转移,控制转印头下降,与零件表面再次形成液桥,同时监测由压膜流阻引起的转印头所受的Z向作用力,达到阈值力后触发转印头快速上升拉断液桥,最终将转印头上的胶滴转移到零件表面。可见基于静电作用加载的胶滴量对最终转移到零件基底的胶量影响显著。图1 基于静电诱导与力反馈的高黏胶液微量分配原理Fig.1 Principle
光学精密工程 2021年10期2021-11-23
- 不等径颗粒间液桥力学参数及形态的试验研究1)
中广泛存在的力,液桥力的研究被广泛运用在制药、结晶提纯、废液中重金属回收、纸张脱墨处理等领域,开展液桥力的研究对工业制造具有积极的作用.对液桥的研究最早可以追溯到20 世纪60 年代表面科学领域,1925 年Hanines 率先研究了两等径颗粒间的液桥力的大小.在此基础上,De Bisschop 等[1]、Lian 等[2]从理论角度研究了拉伸过程中两光滑球体颗粒间液桥力的变化规律;Darabi 等[3]建立了两不等径颗粒间液桥力变化及液桥断裂距离的理论计
力学学报 2021年7期2021-11-09
- 附加不同竖直颤动下表面内能变化导致的热毛细对流界面响应行为研究
研究了重力颤动对液桥中振荡热毛细对流引起的动态表面形变的影响。在压电驱动器驱动的振动实验台上模拟重力颤动施加的振幅和频率,并利用微成像位移计测量重力颤动下的界面变形。结果表明:重力颤动引起的振荡热毛细对流自由面变形按频率可划分为谐波和非谐波。Ichikawa等[2]基于“massspring-damper”模型,考察水平横向颤动下液桥毛细对流及界面响应行为,数值结果与“SpaceLab D-1”空间实验结果吻合。Liu等[3]采用线性不稳定性分析方法,研究
重庆理工大学学报(自然科学) 2021年6期2021-07-14
- 真空断路器分断金属液桥形成的数值模拟
断路器分断时金属液桥的形成过程,其中金属液桥的熔化电压与铜材料的熔化电压近似相等,证明建立仿真模型的正确性。得出金属液桥形成中的温度分布及熔化相变体积变化;探究触点初始分断电流、表面粗糙高度及初始接触压力对金属液桥形成的影响。数值计算结果表明:金属液桥的电势差由电接触位置向电极两边逐渐减小;模型最高温度出现在电接触位置;金属液桥的形变受热膨胀力与表面张力共同作用,随着熔化相变体积的增大,影响金属液桥形变的主导因素从热膨胀力逐渐过渡为表面张力,因此其形状由最
西安科技大学学报(社会科学版) 2021年1期2021-07-08
- 考虑颗粒粒径和液桥体积的毛细力计算方法
点及附近区域形成液桥,使颗粒发生连接[4],这种现象取决于毛细黏聚作用[5-6],能够从细观角度反映水分含量对湿颗粒材料变形和强度的贡献[7-8]。若要定量描述湿颗粒材料的毛细黏聚作用机制,则可将其简化为一对不等径球体湿颗粒,采用液桥描述湿颗粒间吸附的水分形态,通过分析液桥的几何形状与受力形态来构建液桥断裂距离及其毛细力关于其体积和颗粒间距的关系式[9-12]。由图1可知,在湿颗粒材料因水位骤降从完全饱和状态开始减湿的过程中,水分会经历毛细状态(颗粒被水分
水利学报 2021年4期2021-05-19
- 液固两相流体热毛细对流中颗粒动态积累结构研究
体具有重要意义。液桥是浮区法制备晶体简化模型。1979年,CHUN等[1]利用“光切割”技术,开展了半浮区液桥热毛细对流实验,发现了振荡热毛细对流。之后,针对液桥模型,国内外开展了线性稳定性分析[2-3]、三维数值模拟[4-6]和晶体生长实验[7-9]。ZENG等[10]数值研究了三维振荡热毛细对流,结果表明热毛细对流存在脉动振荡和旋转振荡两种不同的振荡模式,温度场随时间周期性变化。YASUHIRO 等[11]通过数值模拟再现了实验观察到的不同频率的超临界
中南大学学报(自然科学版) 2021年4期2021-05-17
- 球形颗粒干湿循环过程中的液桥作用规律
差异。因此相应的液桥作用规律也是不同的。由于液桥作用力影响因素的复杂性,如电湿润效应[1]、咖啡环效应[2]等,大多数学者在研究此类问题时以无黏性颗粒材料为研究对象,且发现对于无黏性土颗粒间的液桥形态随含水率的变化表现出很明显的阶段性:“悬挂状”阶段和“索状”阶段,见图1。图1 “悬挂状阶段”(左)与“索状阶段”(右)在颗粒含水率较少时,液桥相互孤立,此时一般只连接两个颗粒。此时的液桥形态称为“悬挂状”阶段。这一状态对应双颗粒液桥模型。现有模型中的颗粒形状
水利与建筑工程学报 2021年1期2021-03-19
- 浅谈液桥在土颗粒间的作用规律
间就会产生名为“液桥”的毛细作用力。如今学者们已经开始对液桥展开一系列的研究,并且根据液桥的作用机理对土的力学性质进行推断。2 研究现状湿颗粒通过液桥相互连接,非饱和土作为一种典型的湿颗粒材料, 液桥对其性质有着巨大的影响。 国内外诸多学者对湿颗粒开展了大量的研究,Mitarai N、孙其成等人[1-2]认为,范德华力、静电力、双电层作用力、离子水化作用力、胶结作用力等分子尺度的作用力和颗粒间液桥产生的毛细作用力都可作为湿颗粒间的相互作用力;张昭等人[3]
河南建材 2021年2期2021-03-11
- 外加轴向磁场对短路过渡的影响
池接触而形成短路液桥,在表面张力及电磁收缩力的作用下,熔滴金属过渡到熔池当中.但是要获得好的焊接质量不仅取决于合理的焊接工艺参数,而且还取决于对熔滴过渡控制以及有效控制热输入.特别是短路过渡时在液桥形成段和液桥缩颈段易形成焊接飞溅[4],因而在很多方面的应用受到了限制.针对短路过渡的问题,众多学者开展了相关研究.Fronius公司提出了通过焊丝回抽的CMT方法来控制短路过渡,有效降低热输入,实现了稳定无飞溅的冷金属短路过渡,这特别适用于薄板焊接,但控制复杂
兰州理工大学学报 2021年1期2021-03-09
- 真空断路器分断金属液桥形成的数值模拟
空断路器分断金属液桥的形成对探究真空金属蒸气电弧产生机理及提高断路器可靠性具有重要意义。真空断路器发生分断时,电极表面由于热效应发生熔化在极间形成金属液桥,进而断裂产生电弧[9-11],电极的热效应伴随着电弧发展的整个过程。但目前对电极热过程的研究主要集中在建弧后电极表面的加热及熔蚀。如通过在大功率条件下探究动静触点分断过程电弧使触点表面发生的侵蚀现象,分析了触点分断速度及横向和纵向磁场对触点侵蚀量的影响[12-13]。文献[14]通过建立大电流真空电弧燃
西安科技大学学报 2021年1期2021-03-02
- 基于表面张力的复合微组装技术研究
底之间形成了一个液桥,在液桥表面张力的作用下,微芯片与基底对齐;最后,液滴蒸发,完成微芯片与基底的自组装(如图2(f)~(h)所示).(a)基底与凸台 (b)液滴注射1.3 实验平台复合微组装实验台如图3所示.主要由电动位移平台、手动位移台、压电夹持器、精密注射装置、视觉系统五部分组成.电动位移平台(X/Z轴M-122.2DD1,Y轴M-414.3PD,Physik Instrumente)用于实现样品的高精度快速移动.手动位移台用于视觉系统的调焦及定位.
陕西科技大学学报 2021年1期2021-01-11
- 不同含液量下颗粒间液桥力及形态的试验研究
颗粒接触点处形成液桥,有学者认为非饱和土持水特性的变化过程从本质上可以归结为土颗粒间液桥力的演化,因而,从液桥的角度认识和解释持水特性日益为土力学界所关注。对液桥的研究最早可以追溯到1960年代表面科学领域。随后,为了计算简单起见,Gillespie等[1]和Clark 等[2]将液桥的外表面假定为圆形;De Bisschop 等[3]、Pietsch[4]分别研究了两光滑球体以及粗糙球体颗粒间液桥的液桥力。Willett等[5]利用微分天平分别测量了等径
水利学报 2020年1期2020-05-21
- 采煤工作面煤层注水防尘机理与钻孔布置研究
防尘机理2.1 液桥力煤尘颗粒之间通过桥链状态的液体相连接,因而产生了液桥力。煤层注水可大幅提高煤体含水率,增强煤尘间作用力,特别是颗粒间液桥力。以等径颗粒间液桥力为例(图2),如公式(1)所示:式中:γ-液体界面张力,mN/m;θ-固液接触角,(°);α-液体充填角,(°);R-颗粒半径,mm;r1-液桥表面半径,mm;r2-液桥最窄半径,mm。图2 等径颗粒间液桥液桥的存在能够加速颗粒融聚,而液桥含液量与液桥力的大小也存在着密切关系,如公式(2)所示:
山东煤炭科技 2019年12期2019-12-27
- 湿煤颗粒聚团碰撞解聚的离散元模拟研究
过理论计算,认为液桥力是形成聚团影响筛分效率的主要原因。赵跃民等[3]针对潮湿细粒煤筛分透筛机理的研究提出:减小颗粒粘聚提高松散程度,可增大透筛概率提高筛分效率。焦杨[4,5]等使用高速摄像机拍摄了包衣结构湿煤聚团与金属板的碰撞行为,总结了湿煤聚团碰撞解聚的三种分离模式,提出聚团的解聚是碰撞打破了内部颗粒速度的一致性。进而通过离散元方法中的线性接触模型、库仑滑移模型和平行粘结模型模拟了湿煤聚团的碰撞行为,获得了与实验一致的仿真结果[6]。本文采用BPM(B
煤炭工程 2019年12期2019-12-24
- 未满水覆杯实验成败的计算分析
时,空气沿杯口由液桥上方进入杯中,之后气泡逐渐上升且变大,然后水和盖片同时一起下落.覆杯实验失败的直接原因是此时液桥内部的压强与表面附加压强之合小于大气压强,使得空气不断进入杯中,从而无法形成稳定的液桥.图2 实验失败过程高速摄影图现对未满水的覆杯现象进行分析:倒置前杯子里面的气体压强为大气压,倒置瞬间,由于杯口压强大于大气压强以及杯内水的重力作用,杯子里的水就会往外流,盖片下降,导致杯内气体的体积增大,压强减小,杯口与盖片出现间隙(即水层,如图3所示),
物理教师 2019年11期2019-12-02
- 探究“夹水玻璃”难以分开的原因与影响因素
作用的力被称为“液桥力”,同时可以借助“Young-Laplace”方程分析液桥力的理论值[2]。本文主要工作是在理论分析的基础上,设计实验装置详细测量液桥力大小,探究相关因素对分开“夹水玻璃”难易程度的影响。1 基于“Young-Laplace”方程的液桥力分析如果在两块平板玻璃之间加入一定的水,在理想情况下,夹水玻璃的主视图和截面图如图1所示。水的表面张力将导致液体内形成相对负压,与大气压强形成压强差,进而大气对玻璃形成一定的压力,压强差的方向如图1(
物理与工程 2019年5期2019-10-23
- 沙堆休止角与含水量关系探究
了含水量与颗粒间液桥力的大小关系,但是没有将含水量与休止角两个宏观量建立联系。 Cundall P.A.等人发表文章提出了离散元方法(discrete element method, DEM),这种方法的基本思想是把每个颗粒看作独立的微元,通过给定的相互作用力和边界条件,使用计算机蛮力迭代求解[4],这可以建立颗粒粘聚能量密度与休止角的关系,依旧没有将两个宏观量建立起联系。在实验方面,本文搭建了合理限制自由度的休止角生成装置,并使用计算机视觉的处理方法,利
物理与工程 2019年1期2019-03-22
- 微器件形状对液桥自组装能力的影响
中液体表面张力及液桥受力变化的规律[6].国内外关于液桥受力的研究主要采用以下两种思路:一种是根据平衡液桥内压强具有连续性的原则,从Young-Laplace方程出发,根据液桥表面几何形态建立可解的简化力学模型.但受边界条件或液桥形态的复杂性的限制,该方法仅针对少部分轴对称或悬链曲面进行合理简化后可以直接得到液气界面几何形态的解析解,进而得到其表面张力、毛细作用力等受力情况.另一种是根据能量最小化原理,液体界面形态总是向其系统能量最小值变化至能量最小的稳定
陕西科技大学学报 2019年1期2019-01-11
- TiZr基非晶熔体与Ti合金的界面特征和熔体层结构
规律,利用改进的液桥方法,设计5组不同保温温度的液桥实验,其中保温温度分别为700、750、800、850和900 ℃,通过此实验研究温度对两相界面特征及熔体层结构的影响。结果表明:界面处的基片发生溶解,且溶解深度随着温度的升高而增大,受重力影响,上基片溶解量略低于下基片的;两相之间具有良好的成分稳定性,溶解进入合金熔体的Ti基合金保持成分基本不变以枝晶的形态析出。随基片溶解量增大,熔体中析出的枝晶相的体积分数增加,且枝晶相含量随着离界面距离的增加逐渐减小
中国有色金属学报 2018年1期2018-03-01
- 轻敲模式下原子力显微镜的能量耗散1)
,证明挤出效应是液桥生成的主导因素,在等容条件下,用数值方法计算了不同相对湿度对能量耗散的影响.通过一维振子模型,简要说明原子力显微镜相位像与样品表面能、杨氏模量、表面粗糙度、相对湿度之间的关系.分析表明,表面粗糙度和环境湿度均会引起相位的变化,进而认为它们是引起赝像的因素.原子力显微镜,相位像,黏附,液桥,能量耗散,毛细力引言1986年诺贝尔物理学奖授予了电子显微镜和扫描隧道显微镜(scanning tunneling microscope,STM)的发
力学学报 2017年6期2017-12-18
- 液桥内热质耦合对流不稳定性及旋转磁场法控制1)
山243032)液桥内热质耦合对流不稳定性及旋转磁场法控制1)邹 勇*,†朱桂平*李 来*黄护林*,2)*(南京航空航天大学能源与动力学院,南京210016)†(安徽工业大学数理学院,安徽马鞍山243032)浮区法因具有无坩埚接触污染的生长优点而成为生长高完整性和高均匀性单晶材料的重要技术.但熔体中存在的毛细对流会给浮区法晶体生长带来极大挑战,这是由于对流的不稳定会导致晶体微观瑕疵的产生和宏观条纹等缺陷的形成.为了提高浮区法生长单晶材料的品质,研究浮区法晶
力学学报 2017年6期2017-12-18
- 关于CO2气体保护焊飞溅问题的探究
径。5、限制金属液桥的爆断能量CO2气体保护焊短路过渡时, 在短路末期短路液桥缩颈电爆炸飞溅是产生飞溅的主要形式, 即在短路过程中形成的液桥被急剧加热, 过量的能量积累导致液桥气化爆炸而引起飞溅, 因此设法使短路液桥的金属过渡趋于平缓是减少飞溅的有效措施。可采取下面的方法。1) 直流回路电感法。在焊接回路中, 为使焊接电弧稳定和减少飞溅, 一般需串联合适的电感, 即在焊接回路中串接电抗器、电阻或增大电源变压器的阻抗, 这样可以限制短路电流增长速度及峰值电流
课程教育研究·新教师教学 2015年6期2017-09-27
- 微通道分流弹状流的界面过程及压力演变规律
波动性。而弹状流液桥部分的局部压降是影响总压降的关键;近气弹头部的液相区压降显著,近气弹尾部的液相区域由于液速降低其压降明显衰弱;此为弹状流有别于其他两相流流型的压降特点。弹状流;分液;局部压力;CFD;模拟引 言弹状流是气液两相流的重要流型,其流型特征参数(气弹长度、液桥长度、液膜厚度及含气率)直接影响弹状流的流动传热性能。对弹状流进行气液分离可改变弹状流气弹/液桥长度比、提高含气率、降低液膜厚度,从而调控流型强化传热[1]。经历重力分离[2-3]、离心
化工学报 2017年8期2017-08-09
- 液滴接触变形对融合过程影响的实验研究
到液滴融合过程中液桥截面形态的变化。从光学观测的角度验证了以前电测法所得到的初期融合过程描述。利用顶视方法所特有的辨别液桥几何形状、中心位置等优势,观测了不同液滴靠近速度(va)下2种融合模式。根据液桥中心演变特征分别判定为中心融合和边缘融合模式,并发现两者之间存在一临界液滴靠近速度(vcross),当va<vcross时,融合过程始于接触中心,而当va>vcross时,融合自液滴挤压形成的液膜边缘开始,与融合前液滴接触变形密切相关。液滴融合;液滴碰并;液
实验流体力学 2017年3期2017-07-07
- 表面活性剂对悬浮液液滴形成的影响
体在液滴模式下,液桥连接着下端新形成的液滴与上部分喷嘴处悬浮液,液桥直径减小,下端液滴逐渐下落,形成新的液滴。这一过程被认为主要受到液滴自身重力、液体表面张力以及黏性力影响[10]。悬浮液液滴形成过程比纯液体液滴更为复杂,Zhao等[11]通过研究发现在夹断区中,颗粒体积分数随着悬浮液喉部直径的减小而减小,出现了颗粒分布的不均匀性,喉部直径随时间变化也与纯液体液滴有很大不同。此外,他们还发现颗粒体积分数和颗粒粒径对纯液体区液丝长度有很大的影响。Furban
华东理工大学学报(自然科学版) 2017年3期2017-07-01
- 湿度对液桥中毛细力和能量耗散的影响
国,李洪波湿度对液桥中毛细力和能量耗散的影响赵爽,翟伟国,李洪波(中国船舶重工集团公司第七二五研究所,河南洛阳471023)原子力显微镜(AFM)在扫描图像过程中会产生赝像的重要因素是:在探针和基底表面接触过程中,两者之间会生成一种带有黏附力的结构,称之为液桥。在大气环境下,不同的湿度条件能够影响液桥的形成和断裂,而液桥的存在会使得原子力显微镜在扫描成像过程中,悬臂梁自由端的受力和能量产生变化,最终干扰扫描成像的质量。研究不同湿度对于针尖和基底之间的毛细力
装备制造技术 2017年2期2017-06-07
- 液桥是座什么桥?
的就是其中一项—液桥热毛细对流实验项目。一听这个名字好像很复杂,别急,让我带你慢慢看个究竟!说到桥,大家首先想到的应该是交通道路的桥梁结构,比如独木桥、石拱桥、钢筋混凝土桥、斜拉桥等等,这些桥都是由质地坚硬的固体结构材料搭建而成的。那么,你是否见过一种桥是由水或者液体做成的呢?答案是肯定的!当你在洗手的时候,指间的小液柱就是液桥。什么是液桥?液桥其实并不是我们常见的交通运输的桥梁,而是在固体间的小液柱。之所以被称为液桥,是因为“桥”字有连接两地的含义,液桥
军事文摘·科学少年 2016年11期2017-02-09
- 液桥是座什么桥?
——“天宫二号”液桥热毛细对流实验
力学研究所 吴笛液桥是座什么桥? ——“天宫二号”液桥热毛细对流实验◎文/中国科学院力学研究所 吴笛“天宫二号”的自我介绍:嗨,同学们好!也许你已经听说了,2016年9月15日我从酒泉卫星发射中心成功飞向太空。我是一个真正意义上的空间实验室,而且我这次到太空将要开展10余项空间科学与应用项目,应用项目是我国载人航天历次任务中最多的一次哦。其中,涉及微重力流体物理、空间材料科学、空间生命科学、空间天文探测、空间环境监测、对地观测及地球科学研究以及新技术试验等
军事文摘 2016年22期2017-01-20
- 液桥重开过程的两相格子Boltzmann模型及计算
049,西安)液桥重开过程的两相格子Boltzmann模型及计算王宁宁,刘海湖,张楚华(西安交通大学能源与动力工程学院,710049,西安)根据最近提出并发展的相场格子Boltzmann方法,建立了阻塞气道重开过程的不混溶两相流动模型和计算方法。基于自由能理论、引入指示函数对两相流体界面进行描述,指示函数的演化遵循Cahn-Hilliard方程,具有坚实的物理基础;通过压力分布函数对流场信息进行求解,可有效降低密度梯度离散所诱发的数值不稳定性;引入势能形
西安交通大学学报 2016年9期2016-12-22
- 自动卸煤车卸料时间的离散元分析
较低时,受颗粒间液桥力的影响,卸煤时间随含水量的增加而增加;当含水量超过临界值后,颗粒间液桥断裂,颗粒间水分润滑减小了摩擦力,卸煤时间随含水量的增加而减小.离散元方法;卸煤时间;筒仓试验;含水量;自动卸煤车0 引言在煤粉运输过程中,煤粉的流动特性直接影响到相关自动卸煤车的结构设计.煤粉流动性能的影响因素主要包括粒径、颗粒形态、含水量等,并可通过Hausner指数[1]、休止角、流动函数FF[2]或Carr指数[3]和标准质量流率[4]等参数进行表征.煤粉作
大连交通大学学报 2016年3期2016-11-28
- 基于自组装成品率的球栅阵列焊点工艺参数分析
了不同体积焊点的液桥刚度曲线。基于不同体积焊点的液桥刚度曲线,仿真分析了焊点体积偏差率及焊盘直径对器件自组装成品率的影响。结果表明,焊点体积偏差率及焊盘直径的减小会增大焊点液桥刚度曲线的公共范围,从而提高器件的自组装成品率。球栅阵列封装;成品率;焊盘直径;体积偏差率0 引言封装尺寸的逐渐减小及封装密度的不断增大使得自组装的过程很难通过肉眼观察。因此,如何保证自组装过程的可靠性、提高焊接成品率成为业界研究的重点问题[1]。由于当前大多主要封装都采用球栅阵列(
中国机械工程 2016年19期2016-10-19
- 竖直翅片间液桥体积计算模型
国良竖直翅片间液桥体积计算模型庄大伟,杨艺菲,胡海涛,丁国良(上海交通大学制冷与低温工程研究所,上海200240)管翅式换热器在析湿工况下会在翅片间形成大量液桥,液桥体积会影响换热器中冷凝水的排出。提出一种将液面弯曲线沿液桥三相接触线积分的方法计算竖直翅片间液桥体积,其中液桥三相接触线采用椭圆方程描述,液面弯曲线模型基于Young-Laplace方程的计算结果拟合得到。通过液桥三相接触线与液面弯曲线观测实验对提出的液桥体积计算模型进行了验证,结果表明,9
化工学报 2016年10期2016-10-13
- 颗粒堆积型多孔介质内部液体形态实验研究及机理分析
的主要存在形式为液桥,含湿率较高时液体主要以联通液的形式存在,两种形态水分发生转换的临界含湿率由水在颗粒表面的表观接触角决定。试样内部液体形态及分布的演化,导致液体对颗粒的作用力发生变化,进而影响颗粒的聚集状态以及试样的宏观表观体积变化。利用建立的模型推导了液体形态发生转换的临界含湿率与表观接触角之间的函数关系,计算结果与实验具有较好的一致性。多孔介质;介尺度;形态;接触角;临界含湿率引 言多孔介质传热性能研究在能源、环境、农业和冶金等诸多领域具有重要作用
化工学报 2015年7期2015-10-15
- 黏结性粗颗粒流动与流态化的研究进展
黏结的湿颗粒间,液桥形状如图1所示。液体桥力由两部分组成:一部分是毛细管力,亦称静态液桥力,由表面张力系数决定;另一部分是由于液体黏性流动产生的动压力,称作动态液桥力,受液体黏性系数和颗粒相对运动速度控制[6]。静态液桥力与液桥形状有关,而液桥形状与两个颗粒的间距有关。早期液桥的轮廓建立在环形近似的基础上[6,9-10],然而随着颗粒间距增大,这种方法的精确度降低,所得结果比实际情况要小得多[6,11]。重力影响可以忽略时,液桥的几何形状满足拉普拉斯方程。
化工进展 2014年2期2014-10-13
- 潮湿细粒煤聚团碰撞分离的物理过程和微观力学机制
于接触力学理论和液桥理论研究了聚团碰撞分离的物理过程和力学机制。研究表明:聚团的碰撞分离因黏附颗粒重力的不同呈现出两种模式:碰撞式分离和重力-碰撞式分离;聚团的碰撞分离过程可分成聚团与壁面的碰撞、小颗粒与大颗粒的接触碰撞以及液桥的拉伸断裂3个阶段。聚团与壁面的碰撞打破了聚团内的颗粒运动速度的一致性,颗粒的分离使粒间液桥发生拉伸变形,当颗粒间的最大分离距离超过液桥的断裂距离时,湿颗粒实现分离,湿颗粒的分离需要一个最小法向分离初速。水分的增加使湿颗粒难分的主要
煤炭学报 2014年10期2014-06-07
- 天然气水合物颗粒间液桥力的理论研究
5],颗粒间产生液桥,液桥力是决定天然气水合物颗粒聚集与否的主导力。因此,对天然气水合物颗粒间的液桥力进行研究,对明确天然气水合物颗粒聚集过程是非常必要的。很多学者已经对普通固体颗粒间的液桥力进行了研究,但是都未结合天然气水合物特有的性质将其拓展到天然气水合物输送领域。天然气水合物颗粒间的液桥力由两部分组成:静态液桥力和动态黏性力。静态液桥力的求解方法比较多:一是基于Laplace-Young的精确数值求解法;二是Fisher提出的近似求解理论法[6],该
天然气工业 2013年4期2013-10-20
- 自保护药芯焊丝弧桥并存过渡试验分析
桥并存过渡是一种液桥持续存在的同时电弧不熄灭的熔滴过渡模式,是自保护药芯焊丝主要熔滴过渡模式之一;电弧电压和焊接电流波形没有短路过渡特征,表现为一定范围内小幅波动,与弧桥并存过渡特征相对应;电压概率密度分布曲线和电流概率密度曲线都没有短路过渡的特征;弧桥并存过渡的液桥是由熔融渣包裹液态金属混合形成的;自保护药芯焊丝弧桥并存过渡主要是在表面张力和电磁收缩力的共同作用下完成。自保护药芯焊丝;弧桥并存过渡;电弧参数;熔滴过渡0 前言熔滴过渡是重要的电弧物理现象,
电焊机 2011年7期2011-11-14