用户粘度论文范文

2024-06-26

用户粘度论文范文（精选8篇）

用户粘度论文第1篇

关键词：用户粘度,网易新闻客户端,数码频道

1 现状分析

对新闻客户端受众媒介使用习惯调查中,在新闻浏览顺序上,40%的受访者选择“按自上而下的排列顺序”,29%的受访者倾向“按喜好进行页面搜寻”,31%的受访者选择其他。因此,受用户阅读习惯的影响,网易新闻客户端的中心栏目在用户活跃度和用户粘度上有先天优势。笔者观察,2014年10月12日16时20分,网易新闻客户端科技频道的前五篇文章跟帖量分别为2079条、26244条、4689条、2236条和422条,而同一时间,数码频道前五则新闻的跟帖量分别为490条、201条、541条、14条和96条。

2 影响用户粘度的因素

2.1 原创内容的推广.

作为定制频道,要想增强用户粘度,原创内容是一大关。定制用户必然是对某方面比较感兴趣才会进行订阅,关注多,阅读也会更加深入。因此定制频道的原创内容不可过于肤浅,应该有一定深度才能抓住用户的心。

网易数码的原创栏目不少,但是缺乏有深度和具有时效性的内容。从时效性来看,原创节目推出的时间过于滞后事件发生的时间。如《玩客三班》11月13日的节目《TT圈大事件》中谈论到的库克出柜、陈彤离职和锤子降价分别是10月31日、10月22日和10月28日发生的事情。互联网时代,特别是移动互联网时代,用户在一件事情上的注意力只有3分钟,在时隔半个月后再来调侃和谈论,用户会觉得过时。从深度来看,就上文中提到的《玩客三班》过于重视花边,而忽略谈话质量的事情可以很好地证明;另一原创节目《数码贱男》的调侃段子都来自于知乎或新浪微博,无太大创新,对于用户来说好比过眼云烟,不会留下深刻印象。在重大事件直播前,网易数码缺少对事件的宣传。

2.2 用户生成内容

用户创造内容是伴随着Web2.0概念而兴起的一种互联网使用新模式,是基于新媒体环境开放性、互动性、社会性的特点,用户生成内容不仅是新闻客户端内容的新来源,也是增强用户粘度的一种手段。

网易数码的栏目《易问易答》筛选内容在贴近热点方面做得比较好,如在王思聪掀起“国民老公”潮时,《易问易答》选择了用户的问题“王思聪的U盘为什么那么贵”;在苹果手机发布会发布了新系统后,该栏目选择了用户的问题“Yosemite该不该升级”。但是,为了提高用户日常关注度,《易问易答》应选择与频道最近推出的文章内容相关的问题,或做几期这样的专题来限定用户提问的范围,以利增强用户对网易数码的粘度。

2.3 线上线下活动

线上线下活动是拉近与用户关系的一大关键,各大客户端早就开始了丰富多彩的活动进行“互动”大比拼。腾讯新闻客户端在表现形式上也不再是以前单纯阅读新闻的方式,而加入了许多互动活动。如云南地震期间,腾讯新闻客户端里可以实时进行捐款,用户也可以上传当地照片到新闻评论中。对于定制频道来说,线上线下活动可以提高本频道的知名度。

《网易数码》摄影大赛一直进行了三年,但是没有过一次线下交流活动,参与者在心理上会觉得没有受到重视。由于经费等能力的不足,定制频道举行的线下活动不一定在乎规模,而在于精致和用心。例如,摄影大赛可以举办一些小型的摄影经验交流会等。

3 对策

3.1 重视原创内容的深度,加大宣传力度

就定制栏目而言,原创内容对于用户粘度意义非凡。在信息过剩的时代里,用户越来越学会根据自己的兴趣点和内容的重要度筛选信息。首先,定制频道的原创内容要有一定的深度才能够吸引,而不是忽悠用户,才能锁住一定的用户量;另外,定制频道还需要借助中心频道的影响力进行宣传,提高频道自身的知名度。

3.2 重视用户生成内容,增强用户的参与感

用户生成内容是定制频道增强用户粘度一个不可忽视的环节。用户生成的内容是多种多样,质量也是参差不齐的。为了提高用户对频道的日常关注度,作为把关人,对最终呈现的内容要有选择性。第一,要选择质量高的内容;第二,要选择与频道近期关注热点一致的内容。

3.3 举行线下活动,增进小编与用户之间的感情

线上活动取代不了线下活动,特别是在定制频道中。定制频道虽在知名度上不如中心频道,但是用户量比较固定。线下活动能让散沙一般的用户因兴趣爱好成为小圈子,他们也会因此对频道本身更加依赖。

参考文献

用户粘度论文第2篇

网站的给力速度

如果你的网站打开的速度非常的慢，用户等待的耐心也是有限的。在每打开一张页面就要进行漫长的等待，在激烈竞争的网络，没人喜欢花太多时间在等待上，更别说会天天上你的网站，除非做这个行业的网站只有你一家，当然这种可能性是微乎其乎的。所以我们第一步要做好的就是让你网站速度给力起来，这样用户体验起来感觉爽了，自然而然会喜欢上。

网站需要华且实

以貌取人依然适用于网站上，人们打开网站的第一印象便是网站的整体模板和版面布局，可能我们并不是最专业的美工设计，可是我们可以尽量做到美观大方紧凑的页面，让访客看着舒服的页面，

华而不实的东西只会暂博人家的眼球，所以除了给网站以华丽的外表，再加上可读性强且经常更新的高质量的内容，相信没人可以拒绝这样的好网站。

网站特色的魅力

放眼望去很多网站都是大同小异，都是你抄抄我抄抄你的。用户在网络上每天浏览的网页可能是成百上千个网页的，如何在这么网页中吸引住用户的眼光，这就需要我们网站的特色来发挥超人的魅力了，迎合用户的某种需求或者一个特色的服务都可以，最主要是我们需要找出自己的网站特色，然后把自己的特色突出出来，让用户一打开你的网站就可以发现你的特色。

网站加入互动平台

很多网站都喜欢唱独角戏，自导自演最后落寞收场。大家在打开新浪、腾讯、雅虎等大型网站，会发现每个网站里面都有人们可以参与的平台。所以从一些成功案例里我们可以清楚的认识到，网络是人人参与的大家庭。给你的网站适当的增加一些与访客互动或者访客相互互动的平台，让他们融入你的网站的大家庭，增加参与感。

我这里说得比较浅显了，有更多更好的方法等着我们去发现的。但是我相信提高了用户粘度，你的网站流量肯定会源源不断的!

用户粘度论文第3篇

动力粘度是107胶的重要质量指标。现在市场需求粘度主要为20000m Pa·s、50000m Pa·s和80000m Pa·s, 根据GB/T27570-2011, 107胶粘度要求偏差分别在±2000、±4000、±6000m Pa·s范围内。

107胶是有机硅行业主要产品之一, 我公司目前月产300余批次, 我部门需检测600余次。现有单筒旋转粘度计测定方法取样量较大, 检测时间长, 检测数据不能及时指导车间下一批次的生产。

锥板粘度计主要包括一块平板和可以更换的锥形转子。电动机经变速齿轮带动锥形转子恒速旋转, 适量样品保持在平板和转子指尖, 并借样品分子间的摩擦力而带动锥板旋转。在扭矩检测器内的扭簧的作用下, 转子旋转一定角度后扭簧不再发生形变。此时, 扭簧所施加的扭力矩与被测样品的分子内部摩擦力 (即粘度) 有关:样品粘度越大, 扭力矩越大。扭矩检测器内设有一个可变电容器, 其动片随着锥板转动, 从而改变本身的电容数值。这一电容变化反映出的扭簧扭矩即为被测样品的粘度, 由仪表显示出来, 显示数据即为样品粘度值。

一、实验

1. 实验仪器

Brookfield CAP2000+L锥板粘度计、南京先欧NDJ-8S单筒旋转粘度计

2. 实验目的

通过研究用锥板粘度计分析中间控制室温甲基硫化硅橡胶 (107胶) , 简化分析方法;提高分析效率, 将样品分析时间从目前的90min降低至20min以内;同时降低单次取样量以减少恒温所需时间。从而提高对107胶生产的指导性。

3. 两种方法的对比

单次检测时间及采样量比较如表1

4. 实验过程及结果讨论

(1) 转子的选择

锥板粘度计量程的计算方法:量程=转子的总量程/转速

设置最低转速为5RPM/min

3#转子的总量程为75万, 因此最大量程为15万, 由于我厂出产的107胶粘度主要为2万、5万、8万, 稳定数据在量程的70%左右比较合适。因此我们选择3#转子。

(2) 分析精确度 (与标准粘度对照)

由于买不到2万、5万、8万的标准粘度油, 因此我们只能用3万、6万和10万的标准粘度油进行校对, 以确保仪器的准确性。

经过多次对转速的调节我们选定了测定3种标准粘度油的转速, 3万粘度油转速用20RPM, 6万粘度油转速用10RPM, 10万标准粘度油转速用5RPM。并用标准粘度和对应转速对粘度计进行了校准。并对标准油进行了反测如表2

相对偏差为1.35%

二、结论

锥板粘度计检测107胶粘度能够大大缩短检测时间, 及时将数据反馈车间指导生产, 至今无客户反馈107胶粘度不合格;减少取样量, 由250m L减少至30m L月减少取样量约40L减少浪费;简化检测方法减少人为因素引起的误差;提高检测精度, 从而为107胶检测提供了参考。

参考文献

磁场对液态金属粘度的影响第4篇

利用磁场控制液体的流动, 可以控制金属中溶质分布、凝固组织形态、化学反应速率等, 具有重大的理论意义和应用价值。外加磁场的使用已成为开发新型材料的一种重要技术手段。在金属凝固过程中施加磁场是提高物质的力学性能、改善金属组织结构的有效方法。由于外加磁场对能够有效的改变合金熔体内部的热对流方式和溶质的传输方式, 磁场已被成功应用于控制和改善金属的凝固。自上世纪60年代以来, 不少学者已就磁阻尼对材料熔体自然对流进行了研究[3]。K.Shim izu等人研究了磁场对铁合金马氏体转变及其动力学影响;东北大学李贵茂等发现了在C u-25% A g (质量分数) 合金的凝固过程中, 强磁场增加了富C u相的形核率, 减弱了富C u相固 /液界面的成分过冷加速了晶粒生长, 粗化了胞晶尺寸。

1 磁场对粘度的影响

粘度是液态金属最敏感的物理性质之一, 粘度的变化在一定程度上反映了结构的变化, 通过对熔体的粘度研究可以间接地获得熔体的相关结构, 所以对于熔体粘滞特性的研究是认识熔体微观结构的重要手段之一。根据牛顿内摩擦力公式, 粘度的定义为:

1.1 洛伦兹力对粘度的影响

在外加磁场的条件下, 合金熔体的粘度不仅仅受到温度的影响, 还受到洛伦兹力的影响。导电熔体运动过程中, 会产生与切割磁力线方向相反的洛仑兹力, 从而阻碍了原子的运动。这种力的作用减弱了金属熔体的流动, 在数值上就表现为其粘度值增大。由洛伦兹力的公式可知:

其中q是运动原子或团簇的带电量, B軑磁场强度, v軆是垂直于磁力线方向的运动速度。所以, 在洛伦兹力的作用下, 金熔体的粘度随着磁场的增大而增大。

1.2 磁化能对粘度的影响

当合金被置于均匀磁场中时, 顺磁性的物质由于电子的自旋产生磁矩而被磁化, 抗磁性的物质由于电子的某种循轨转动即拉摩进动而被磁化其磁化能可以表示为:

其中V为晶体的体积, χ为材料的磁化率。由A rrhenius方程[4]可知:

其中η为合金熔体的动力黏度, A为指前因子, 是常数;Ev为原子由一平衡位置移到另一平衡位置所需要的激活能, 称为黏滞流动活化能;R为气体常数;T为绝对温度。在磁场下, A rrhenius公式中的活化能Ev是热扰动能与磁化能E共同作用的结果。在一定的程度下, 磁化能的大小影响着粘度的大小。

2 结论

在不施加磁场的条件下, 合金熔体的粘度随着温度的降低而增大。在施加磁场的条件下, 测得合金熔体的有效粘度随着磁场的增大而增大合金熔体处于更稳定的液态结构。

参考文献

[1]Watanabe K, Awaji S.Cryogen-free super conducting and hybridmagnets[J].J Low Temp Phys, 2003.

[2]李双明, 郝启堂.交变电磁场下金属熔体的电磁约束连续成形与凝固.材料导报, 2001.

[3]胡汉起.金属凝固原理.北京:机械工业出版社, 1951.

聚合物溶液粘度影响因素研究第5篇

作为一种重要的三次采油技术, 聚合物驱用聚合物水溶液为驱油剂, 以增加注入水的粘度, 提高其波及效率, 使原油采收率的到显著提高。一般来讲, 聚合物溶液的粘度与驱油效果成正比。

影响聚合物溶液粘度的因素是多方面的, 包括金属离子、pH值、温度、搅拌速度和时间等。搞清这些因素对粘度的影响程度, 对指导聚合物的现场配制、提高聚合物溶液粘度的保留率、确保聚合物驱的效果有十分重要的意义。

2 实验仪器和药品

2.1 主要实验仪器

布式粘度计DV-Ⅱ, RW20型电动搅拌器, HH-6型电热恒温水浴锅, JCHG-5型恒温干燥箱, PHS-3C型酸度计, AW220型天子天平、50m L酸、碱滴定管。

2.2 主要实验药品

分析纯NaCl, KCl, CaCl2, MgCl2·6H2O, Na2CO3, 蒸馏水, 聚合物干粉 (分子量为750×104~900×104) 。

3 影响因素分析

3.1 金属离子对聚合物溶液粘度的影响

3.1.1 一价金属离子对聚合物溶液粘度的影响

室温下, 测定不同Na+、K+含量下的聚合物溶液的粘度。随着金属离子含量的增加, 溶液的粘度快速降低。浓度大于500 mg/L以后, 粘度下降趋势变缓。

塔2区块聚合物配注站用水矿化度在1000mg/L, 塔2区块地层水矿化度在3000mg/L, 其中N a+、K+离子含量在1500m g/L, 对粘度效果有明显影响 (表1所示) 。

3.1.2 二价金属离子对聚合物溶液粘度的影响

二价离子比一价离子的影响更大, 随着Ca2+和Mg2+浓度的增加, 粘度急剧下降, 当浓度大于200 mg/L以后, 粘度下降趋势变缓。Ca2+和Mg2+会引起聚合物分子间发生缩聚, 从而使分子链变短, 直接导致溶液的粘下降。

塔2区块聚合物配注站用水矿化度在1000mg/L, 塔2区块地层水矿化度在3000mg/L, C a2+、Mg2+离子含量在15mg/L, 浓度变化对粘度影响比较明显 (表2所示) 。

3.2 pH值对聚合物溶液粘度的影响

1000mg/L的聚合物溶液加入NaOH溶液和HCl溶液调节pH值, 测定不同pH值溶液的下粘度值。聚合物溶液的粘度随着pH值的增加而增大;pH值在7~8时, 粘度达到最大值;pH>8后粘度逐渐下降。可以看出, pH值在6~9具有较高的粘度值, 因此在配制聚合物溶液时, 最好使用pH值偏中性的清水 (表3所示) 。

3.3 温度对聚合物溶液粘度的影响

测定在不同温度下, 1000mg/L聚合物溶液粘度。随着温度每升高10℃, 粘度下降20%左右。过低的温度也不利于聚合物的水化溶解。因此, 配制温度应在15℃~30℃之间 (表4所示) 。

3.4 配置过程对聚合物溶液粘度的影响

3.4.1 搅拌速率对聚合物溶液粘度的影响

在室温下配制1000mg/L聚合物溶液, 以不同转速分别搅拌1h, 测其粘度。聚合物是对剪切十分敏感, 在较低速率下, 聚合物分子线团相互靠近, 呈现出较高的粘度;剪切增强到一定程度后, 使大分子链发生断裂, 溶液的粘度随着速率的加快而迅速下降。一般情况下, 搅拌速率应控制在150r/min以下 (表5所示) 。

3.4.2 搅拌时间对聚合物溶液粘度的影响

在室温下配制1000mg/L聚合物溶液, 以相同120r/min转速分别搅拌不同时间, 测其粘度。开始时聚合物母液分散不均, 随着搅拌时间的增长, 溶液分散均匀, 再延长搅拌时间, 便发生剪切。粘度随着时间增长而增大, 在3h时达到极值, 然后逐渐降低。在配制聚合物溶液时, 搅拌时间应不超过3h。塔2区块聚合物配注站搅拌时间2h, 搅拌速度50~60r/min, 能够较好的保存溶液粘度 (表6所示) 。

3.5 悬浮固体对聚合物溶液粘度的影响

通过测定含有不同含量的高岭土的1000mg/L聚合物溶液, 分析悬浮固体对聚合物溶液粘度的影响。可见, 悬浮物对聚合物溶液的初始粘度影响不大不大, 在很小的范围内波动。悬浮固体含量对聚合物粘度影响不大。但悬浮固体中包含胶体、金属离子等物质会影响粘度的稳定性, 因此应当控制污水中悬浮固体含量 (表7所示) 。

3.6 聚合物溶液粘度稳定性

用矿化度3000mg/L模拟地层水配制浓度分别为500mg/L, 1000 mg/L的母液, 将溶液分别装满50mL比色管中, 瓶口密封, 置于45℃恒温箱中, 按设定的时间取样进行粘度测定。从已知数据可见, 聚合物在模拟底层条件的恒温体系中, 粘度有小幅度的损失 (表8所示) 。

4 结论

(1) 聚合物溶液具有酸敏性, pH值应控制在6~9之间。

(2) 聚合物溶液具有热敏性, 在配制时应尽量选择较低的温度, 以15℃~30℃为宜。

(3) 聚合物溶液具有很盐敏性。应当尽量用矿化度较低的清水配制, 少用污水, 以减少矿化度对粘度的影响。

(4) 聚合物溶液具有速敏性, 溶液的粘度随剪切速率的上升而下降。搅拌速率在150 r/min以下, 搅拌时间在3h以内。

摘要：本文对影响了聚合物溶液粘度的pH值、温度、金属阳离子、搅拌速度和时间等不同因素做了研究。对以上因素进行了室内试验分析, 并确定了现场配制时应控制的主要指标范围:pH值应控制在6～9, 温度以15～30℃为宜, 并且应当尽量用矿化度较低的清水配制, 配制时搅拌速度应控制在150r/min以下, 搅拌时间不应超过3h。

关键词：聚合物溶液,粘度,金属离子,pH值

参考文献

[1]汪庐山.交联聚合物调驱液中聚合物最低浓度的确定方法[J].油田化学, 2000, 17 (4) :340-342[1]汪庐山.交联聚合物调驱液中聚合物最低浓度的确定方法[J].油田化学, 2000, 17 (4) :340-342

[2]万仁溥.采油工程手册[M].北京:石油工业出版社, 2000, 8[2]万仁溥.采油工程手册[M].北京:石油工业出版社, 2000, 8

[3]赵福麟.采油化学[M].北京:石油工业出版社, 198[3]赵福麟.采油化学[M].北京:石油工业出版社, 198

浮子流量传感器粘度影响的研究第6篇

笔者设计了4个粘度共24个流量点的实流实验, 然后通过数值仿真求解了两个粘度共12个流量点的流量情况, 并根据仿真模型结构化出另外两个粘度12个流量点的仿真模型, 与实验对比, 仿真误差在5%以内。由此总结出DN40mm锥管浮子流量传感器多粘度仿真模型, 该模型便于以后深入研究浮子流量传感器粘度影响机理和优化减粘浮子的结构。

1 实验研究*

本实验在中航工业新乡航空工业集团流量站完成, 实验介质为4050航空润滑油, 实验粘度范围为10~50mm2/s。采用称重法标定流量传感器。控制系统采用变频稳压方式, 装置精度为5‰。系统根据设定的工作压力和流量值, 由变频器控制油泵的输出功率。该装置采用改变介质温度的方式改变介质粘度值, 其中有一套完整的加热和冷却系统, 实验管道内设置有温度传感器, 随时采集实验介质温度, 通过温度与介质粘度的对应关系, 给出实验介质的粘度值。实验装置如图1所示。

用称重法在可变粘度流量标准装置上检定该流量传感器, 检定过程为:调节变频器, 使标定软件测量到的电压值分别对应流量传感器qv0min、0.2qv0max、0.4qv0max、0.6qv0max、0.8qv0max和qv0max6个刻度值上, 记录标准表流量和介质温度。利用刻度换算公式将表盘上水刻度值换算到实际流体的流量值。

对量程范围1~10m3/h、精度等级1.5级的DN40mm浮子流量传感器进行实验研究。qv0是刻度流量, qv0max为流量传感器量程上限, qv是实际流量, δ1是满度误差, δ1=| (qv0-qv) |/qv0max×100%, 实验数据见表1。

从表1可以看出:

a.同一粘度流体, 满度误差随着流量的增大而增大。根据边界层理论, 同一种粘度的流体, 当流量增大时, 浮子壁面上边界层的厚度会变薄, 而边界层内流速的速度梯度会变大, 从而导致浮子所受的粘性切应力变大, 所以流量越大, 满度误差越大。

b.不同粘度的同一种流体, 在同一流量下, 满度误差随着粘度的增大而增大。根据边界层理论, 不同粘度的流体流过浮子流量传感器时, 粘度越大, 边界层厚度越大, 流体的有效流通面积就越小, 另外, 粘度的增大导致浮子受到的粘性切应力变大。因此, 必须减小浮子流量传感器的入口流量才能使浮子处在某一高度时, 维持受力平衡。

2 仿真研究

2.1 软件简介

计算流体力学 (Computational Fluid Dynamics, CFD) 是利用计算机求解描述流体流动规律的控制方程组技术, 涉及到流体力学、计算方法及计算机图形处理等技术[6,7]。

2.2 湍流模型的选择

SST k-ω模型是Menter F R提出的标准k-ω模型的一个变形[8]。该模型合并了来源于ω方程中的交叉扩散, 并且湍流粘度的计算考虑到了湍流剪应力的传播。该模型可以较好地计算边壁和环隙附近流体的束缚流动情况, 还可以精确计算湍流核心区域流体的流动情况。该模型在近壁自由流中较标准的k-ω模型有着更高的精度, 在湍流核心区域的计算较标准k-ω模型有更广泛的应用。

笔者选择的仿真介质为运动粘度范围10~50mm2/s的航空润滑油, 粘性影响明显。粘性流体流经浮子流量传感器时, 由于粘性的影响, 浮子流量传感器内雷诺数迅速减小, 并且考虑到浮子与导向杆的壁面约束作用, 通过比较, 笔者选择SST k-ω模型作为浮子流量传感器的湍流模型。

在GAMBIT中做出浮子流量传感器的二维模型, 并划分网格, 然后把模型导入到FLUENT软件中, 进行湍流模型的设置、入口条件设置、计算模型选择、介质属性设置及浮子表面粗糙度设置等操作。

2.3 仿真结果

对10mm2/s和50mm2/s粘度的12个流量点建立模型并进行数值求解, 误差在5%以内。针对30mm2/s和40mm2/s粘度的12个点, 在FLU-ENT建模时, 只移动浮子的位移即可, 其他的网格都是模块化的, FLUENT中的设置只有粘度项和入口速度不同, 其他完全相同。仿真结果表明:误差也在5%以内。

2.3.1 仿真误差分析

令仿真流量为qf, 则相对误差δF=| (qf-qv0) |/qv0×100%, 不同粘度下流量的相对误差如图2所示。

由图2可知, 不同粘度下所得的仿真流量和实际流量的误差均未超过5%, 说明数值仿真建模、划分网格、选择湍流模型以及求解控制参数等方面都是合理的。CFD数值仿真流场与实验流场吻合, CFD数值仿真模型能够很好地反映实验结果。

2.3.2 速度云图及其分析

为了直观地反映同一流量点不同粘度下流量传感器中速度的变化, 选取0.6qv0max时不同粘度下X方向速度进行分析, 速度云图如图3所示。

由图3可以分析出:

a.在同一刻度流量点, X方向的速度和速度梯度随着流动介质粘度的增大而减小。原因是流体的粘度增大了, 内部摩擦力增大, 流体克服摩擦力做功增加, 从而压力损失增大, 速度和速度梯度都减小了。

b.在同一刻度流量点, 随着流体粘度增大, 流体通过环隙后的漩涡尾流区影响变小。原因是流体粘度减小, 速度明显减小, 雷诺数减小, 漩涡的传播速度减小, 而同时粘性切应力变大, 涡量的衰减速度增大。

2.3.3 环隙速度分析

刻度流量为0.6qv0max的仿真模型, 其轴向103.5mm处为锥管截面积最大处也就是环隙处, 提取了环隙处的速度数值, 绘制曲线如图4所示。

从图4可以看出, 环隙处流体的速度随着粘度的增大而减小。原因是同一刻度流量下, 环隙的面积是相同的, 而流体介质的粘度增大, 则其内部摩擦力消耗增大, 使流过环隙处的速度降低。

3 数值仿真与实验数据对比

仿真的满度误差小于5%, 而实验数据的满度误差是11%, 二者不同的主要原因为:

a.实验数据本身存在着误差。该实验是通过改变温度来改变介质粘度的, 但是实验过程中温度并非恒定, 有一定的波动, 所以温度值有一定的误差, 从而根据温度取得的密度和粘度值也有误差。

b.仿真的粘度值与实验的粘度值有误差。实验是每个流量点正反行程都测了两次, 而仿真的粘度值是取各次实验的平均值, 设定参数, 每个流量点的粘度只有一个数值。这种方法必然导致流体的仿真粘度和实验粘度存在误差。

c.仿真本身存在误差。流场是连续的, 但是CFD数值仿真是采用离散化的手段对流场进行迭代计算。如果网格较少, 则计算结果不够精确, 会产生误差;如果网格过多, 会使截断误差增大, 同样也会引起较大误差。

4 结束语

通过实验和数值仿真, 总结出粘度对浮子流量传感器的影响。通过对比发现, 数值仿真可以更透彻地看到管体内部流体的流动情况, 但是数值仿真需要经验和对流场状态的基本把握, 需要一定的理论基础, 而实验可以获得大量第一手的资料, 可以将数值仿真作为实验的有效补充。

参考文献

[1]苏彦勋, 梁国伟, 盛健.流量计量与测试[M].北京:中国计量出版社, 2007.

[2]徐之超, 李瓯, 俞云良.流体粘度对转子流量计读数的影响[J].上海化工, 2002, 27 (9) :26~27.

[3]苏锋, 张涛, 徐英.测量低黏度流体介质金属管浮子流量计的仿真研究[J].天津大学学报, 2006, 39 (2) :145~148.

[4]叶佳敏.浮子流量传感器的特性研究和结构优化[D].天津:天津大学, 2006.

[5]Zhang C, Zeng Y.New Flow Equation for Rotameter[C].2012 Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference (APPEEC) .Shanghai:IEEE, 2012:1~4.

[6]王福军.计算流体动力学分析——CFD软件原理与应用[M].北京:清华大学出版社, 2008.

[7]李鹏飞, 徐敏义, 王飞飞.精通CFD工程仿真与案例实战——FLUENT GAMBIT ICEM CFD Tecplot[M].北京:人民邮电出版社, 2011.

光氧老化对沥青表观粘度的影响第7篇

1 试验

1.1 原材料

湖北省科氏重交沥青AH-70, 盘锦AH-90, 壳牌 (天津) 石油化工有限公司生产的PG70-28和PG76-22四种沥青物理性能见表1。

1.2 室内模拟光氧老化方法

取100 g旋转薄膜老化试验 (RTFOT) 后将沥青倒入100 mm×200 mm方盘中, 将方盘放入120 ℃烘箱中保温半小时, 保证沥青膜厚约为1.25 mm, 在辐射强度为20 W/m2下进行紫外老化;控制紫外老化箱内部温度为40 ℃, 进行为期5个月紫外老化试验, 并间隔一个月取出试样进行表观粘度测试和分析。

1.3 室外模拟光氧老化方法

室外自然紫外光照射试验中紫外线辐射总量为10.5 kJ/cm2, 沥青膜厚1.25 mm, 进行为期5个月自然紫外光老化试验, 并间隔一个月取出试样进行表观粘度测试和分析。

1.4 性能测试

沥青布氏旋转粘度试验按照T 0625-2000公路工程沥青及沥青混合料试验规程规定进行测试, 并采用Brook field DV-Ⅱ+Pro旋转粘度计测试。

2 结果与分析

2.1 沥青材料强紫外线老化机理

沥青材料主要是由碳、氢、氧、氮等元素组成的大分子有机物, 它的各种特性都是由这种大分子结构所赋予的。碳、氢、氧、氮等元素要形成稳定大分子结构, 它们之间就需要一定的结合能 (即:键能) , 其值越高越稳定。一旦这种大分子结构遭到破坏, 则沥青材料的性能就会降低, 甚至丧失。光实际上是由带能量的光子组成, 波长不同其能量也不同。

除了O-H和C-F外, 绝大多数高分子聚合物的分子键能和290 nm～400 nm波长的光能相当, 而紫外线UVA波长为320 nm～400 nm, UVB波长为290 nm～320 nm。沥青材料中主要是C-H, C-C和C=C键, 虽然C=C键能总值为615.3 kJ/mol, 但是它断裂第1个键的能量, 仅为270 kJ/mol, 相当于420 nm波段光的能量, 因此沥青材料很容易受到紫外线光氧化作用。

其次, 根据光氧化机理, 沥青材料受到紫外线辐射后, 它的C-H, C-C和C=C键断裂, 生成了自由基R, R·与O2反应, 且这种反应是链式反应, 过程如下:

过程的速率取决于R·的生成速率, 而R·的生成又取决于紫外线辐射的强度[4,5]。

虽然紫外线射入沥青的深度只能达到0.1 mm的数量级, 但考虑到老化后的沥青分子会向内扩散, 紫外线对沥青老化的影响也只能发生在沥青表层1 mm处。但是沥青路面存在空隙, 强紫外线对沥青面层的影响可以达到1个最大粒径的范围, 即1 cm左右。这种紫外线光老化后的危害体现在:首先, 沥青表层产生的脆性, 将使冬季低温劲度大大增加, 破坏应变变小, 极容易成为温缩裂缝的致命弱点, 导致路面开裂;其次, 其延度下降, 容易引起路面产生龟裂;最后, 沥青与集料的粘附性变差, 沥青从集料的表面脱落, 产生坑槽, 使雨水渗入路面结构内部, 导致路面状况迅速恶化, 严重影响沥青路面的使用性能。

2.2 沥青老化过程中表观粘度的变化

图1和图2分别为两种沥青表观粘度随室内光氧老化时间的变化情况。图3和图4分别为两种沥青随室外光氧老化时间的变化情况。从图中可以看出, 随着光氧老化时间的延长, 沥青的表观粘度升高, 说明老化时间越长, 沥青的老化越严重, 并且室内光氧老化粘度增加大于室外光氧老化, 即室内光氧老化程度强于室外光氧老化。

2.3 用表观粘度研究四种沥青老化动力学模型

沥青老化是一级反应[6], 可以用表观粘度的升高来表示反应进行的程度[7], 因此, 用表观粘度作参数的动力学方程表示为:

$- \frac{d c}{d t} = k c$ (1)

式中:c——沥青中生成反应物浓度;

t——老化时间;

k——总反应速率常数。

按照洛克伍德的观点, 反应物浓度与表观粘度成正比, 即:c=a/R0, 将此式代入式 (1) 并积分得:

$\ln \frac{R}{R_{0}} = k t$ (2)

因此, 只要测出不同老化时间下的表观粘度, 即可求出沥青老化反应常数, 并根据Arrhrenius 方程求得其他老化动力学常数。表2为四种沥青的表观粘度随老化时间的变化。

在不同温度下以R/R0对t进行线性回归。结果表明, 回归直线均具有很高的相关性, 从而说明四种沥青老化符合一级反应, 因此, 回归方程的斜率即为对应温度下的反应速率常数k, 根据Arrhrenius方程有:

$\ln k = - \frac{E_{a}}{R Τ} + \ln A$ (3)

由表2可知, 室内光氧老化反应速率k值略高于室外光氧老化反应速率, 即室内光氧老化程度高于室外光氧老化, 但由于反应速率非常接近, 因此可以通过室内光氧老化模拟现实路面的光氧老化。

3 结语

1) 道路沥青室内、外光氧老化后的表观粘度随老化时间的延长和老化温度的升高而升高。

2) 道路沥青的光氧老化遵循一级反应动力学方程, 利用表观粘度为参数建立的沥青老化动力学模型较好地表征了沥青老化的动力学过程, 求得正确的动力学参数, 并且此方法简单可靠。

3) 室内光氧老化程度反应速率接近于室外光氧老化程度, 因此可以通过室内光氧老化模拟现实路面的光氧老化。

参考文献

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[6]范耀华, 丁国靖, 亓玉台.石油沥青抗老化性能研究[J].石油沥青, 1997, 11 (1) :1-6.

车辙试验与沥青粘度的灰色关联分析第8篇

伴随交通事业的快速发展, 对路面结构使用性能要求也越来越高。而高温稳定性是沥青混合料性能的重要组成。“混合料高温稳定性”即指沥青混合料在高温下仍然可以保持原有强度、刚度等性能。混合料稳定性不足的主要体现就是发生车辙现象。简单而言, 车辙累计过快, 便直接影响沥青路面使用寿命, 造成不利影响。由于车辙产生, 继而影响平整度, 行车速度以及带来交通安全隐患, 大幅度降低路面的使用品质。

根据最新调查显示, 车辙效应引起的路面损坏比例越来越高。在交通发达国家, 路面设计中的一项重要控制指标即路面动稳定度, 而观测和研究主要方向也包含车辙观测与相关参数值研究。沥青路面车辙已受到极大重视, 混合料动稳定度检验已成为设计的必须检验指标。车辙产生, 影响平整度, 行车速度以及带来交通安全隐患, 同时增加维修养护费用。众所周知, 在所了解的车辙类型中, 失稳性车辙又占据主要地位, 因此, 通过研究沥青混合料的高温稳定性与沥青结合料技术指标的相互联系, 基于此关联分析, 解决沥青混凝土路面出现的早期车辙病害, 延长道路路面的服务寿命, 从而提高沥青混凝土路面的服务质量。

2 沥青结合料的技术指标

本次试验研究中, 选用了6 种不同的沥青结合料, 分别标记为A, B, C, D, E, F, 分别将其技术指标列于表1, 表2: 包括布氏旋转粘度、延度、软化点、针入度、针入度指数5 个技术参数。

3 沥青混合料的动稳定度试验

车辙试验是国内外常用的检测沥青混合料高温稳定性的常规试验方法。根据JTG E20—2011 公路工程沥青及沥青混合料试验规程, 试验温度采用60 ℃ , 轮压为0. 7 MPa, 计算时间为试验开始后60 min。用轮碾成型机碾压成型长300 mm、宽300 mm、厚50 mm的板块状试件。

利用上述研究的6 种不同的沥青结合料, 按照AC-13 级配, 成型车辙板, 进行动稳定度试验研究, 其实验结果如表3 所示。

4 利用灰色关联法分析

灰色关联分析方法, 根据各因素之间变化趋势的相似或是相异程度, 即“灰色关联度”, 作为衡量分析因素间相互关联程度的一种手段。在变化过程中, 如若两个因素发展的趋势具有一致性, 即两元素关联程度较高; 反之, 则关联程度较低。

灰色关联法分析的具体步骤: 1) 确定反映系统行为特征的参考数列以及影响系统行为的比较数列; 2) 对参考数列和比较数列进行无量纲化处理; 3) 求参考数列与比较数列的灰色关联系数 ξ;4) 各关联系数的平均值即称为关联度。

表4 就是将参考数列和比较数列进行无量纲化处理。

根据表4 的初值化数据, 得到各个影响因素间的求差序列, 即得到表5, 具体数值如表5 所示。

根据表5 的各影响差值, 按照关联系数公式, 分辨率系数采用0. 5, 可以得到表6 数据, 并且给出各影响因素的关联度值: 旋转粘度为0. 833、针入度为0. 72、延度为0. 703、软化点为0. 612。

将其按照从大到小的顺序排序可以得到: γ135 ℃ 布氏旋转粘度>γ25 ℃ 针入度> γ5 ℃ 延度> γ软化点。