電流變液的平板剪切實(shí)驗(yàn)項(xiàng)旭堃08300190024指導(dǎo)老師：周魯衛(wèi)電流變液的平板剪切實(shí)驗(yàn)項(xiàng)旭堃大綱1.基礎(chǔ)原理2.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容4.結(jié)果分析與討論5.致謝大綱1.基礎(chǔ)原理電流變液結(jié)構(gòu)

X.Tang,W.H.Li,X.J.Wang,P.Q.Zhang,Intern.J.Mod.Phys.B.13,1806(1999)電流變液結(jié)構(gòu)X.Tang,W.H.Li,X.J流體的剪切性質(zhì)牛頓流體復(fù)雜流體牛頓流體Shearband流體的剪切性質(zhì)牛頓流體復(fù)雜流體牛頓流體Shearband實(shí)驗(yàn)?zāi)康募羟袔ё鳛閺?fù)雜流體的一個(gè)重要特征，在研究復(fù)雜流體的過(guò)程中具有重要意義本次實(shí)驗(yàn)希望通過(guò)觀測(cè)長(zhǎng)時(shí)間的電流變液材料的平板剪切的變化情況，來(lái)研究復(fù)雜流體的剪切帶的流化過(guò)程Divoux,PRL104,208301(2010)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募羟袔ё鳛閺?fù)雜流體的一個(gè)重要特征，在研究復(fù)雜流體的過(guò)實(shí)驗(yàn)儀器CCD攝像機(jī)實(shí)驗(yàn)所用的樣品：介電顆粒：1,4丁內(nèi)酯包裹的二氧化鈦小球基礎(chǔ)液：純硅油實(shí)驗(yàn)儀器CCD攝像機(jī)實(shí)驗(yàn)所用的樣品：轉(zhuǎn)子導(dǎo)電玻璃底座轉(zhuǎn)子導(dǎo)電玻璃底座電流變液的平板剪切課件實(shí)驗(yàn)結(jié)果300rpm傳統(tǒng)濃度（3g/1.6ml）實(shí)驗(yàn)結(jié)果300rpm傳統(tǒng)濃度（3g/1.6ml）較稀的樣品（1.5g/1.6ml）E=1.5kV200rpm較稀的樣品（1.5g/1.6ml）E=1.5kV200rpm稀樣品2kV/mm300rpm稀樣品2kV/mm300rpm電流變液的平板剪切課件實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)樣品：1.5g/1.6ml（極性分子電流變液材料）實(shí)驗(yàn)條件：E=2kV/mm,300rpm實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以看到明顯的環(huán)狀剪切帶加上電場(chǎng)后約5分鐘出現(xiàn)明顯的環(huán)狀剪切帶結(jié)構(gòu)約30分鐘左右，剪切帶結(jié)構(gòu)基本消失通過(guò)讀取圓環(huán)轉(zhuǎn)速可推斷，此后樣品出現(xiàn)流化，剪切帶消失，樣品的線速度與半徑基本接近線性關(guān)系實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)樣品：1.5g/1.6ml（極性分子電流變液材料討論關(guān)于底面的摩擦阻力事實(shí)上，在底板上存在一層Nonslipping的基礎(chǔ)液，因此其實(shí)底面的玻璃板對(duì)樣品的摩擦并不會(huì)影響到我們所觀測(cè)到的介電顆粒的運(yùn)動(dòng)討論關(guān)于底面的摩擦阻力后續(xù)的發(fā)展電流變液的剪切帶沒(méi)有人做過(guò)，更沒(méi)有人做過(guò)剪切帶長(zhǎng)時(shí)間的演變及其和剪切應(yīng)力的關(guān)系，具體機(jī)理也還不清楚，需要進(jìn)一步的研究來(lái)理解其機(jī)制。可以采用核磁共振或者聲波探測(cè)的方法觀測(cè)整個(gè)樣品各個(gè)部分的運(yùn)動(dòng)情況，從而更好的掌握整個(gè)過(guò)程中樣品的變化情況傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為剪切帶的出現(xiàn)是因?yàn)閺?fù)雜流體應(yīng)力（主要是剪切應(yīng)力）各向異性；但最近DanielBonn等人認(rèn)為剪切帶是復(fù)雜流體固有的流變性質(zhì)；借助電流變液應(yīng)力可控的特性，對(duì)研究這一類(lèi)性質(zhì)有重要意義后續(xù)的發(fā)展電流變液的剪切帶沒(méi)有人做過(guò)，更沒(méi)有人做過(guò)剪切帶長(zhǎng)時(shí)致謝感謝周魯衛(wèi)老師對(duì)我的此次實(shí)驗(yàn)的悉心指導(dǎo)感謝鄭杰學(xué)長(zhǎng)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的鼎力支持感謝王奇思同學(xué)幫忙繪制實(shí)驗(yàn)儀器的三維圖像致謝感謝周魯衛(wèi)老師對(duì)我的此次實(shí)驗(yàn)的悉心指導(dǎo)謝謝~謝謝~電流變液的平板剪切實(shí)驗(yàn)項(xiàng)旭堃08300190024指導(dǎo)老師：周魯衛(wèi)電流變液的平板剪切實(shí)驗(yàn)項(xiàng)旭堃大綱1.基礎(chǔ)原理2.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容4.結(jié)果分析與討論5.致謝大綱1.基礎(chǔ)原理電流變液結(jié)構(gòu)

X.Tang,W.H.Li,X.J.Wang,P.Q.Zhang,Intern.J.Mod.Phys.B.13,1806(1999)電流變液結(jié)構(gòu)X.Tang,W.H.Li,X.J流體的剪切性質(zhì)牛頓流體復(fù)雜流體牛頓流體Shearband流體的剪切性質(zhì)牛頓流體復(fù)雜流體牛頓流體Shearband實(shí)驗(yàn)?zāi)康募羟袔ё鳛閺?fù)雜流體的一個(gè)重要特征，在研究復(fù)雜流體的過(guò)程中具有重要意義本次實(shí)驗(yàn)希望通過(guò)觀測(cè)長(zhǎng)時(shí)間的電流變液材料的平板剪切的變化情況，來(lái)研究復(fù)雜流體的剪切帶的流化過(guò)程Divoux,PRL104,208301(2010)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募羟袔ё鳛閺?fù)雜流體的一個(gè)重要特征，在研究復(fù)雜流體的過(guò)實(shí)驗(yàn)儀器CCD攝像機(jī)實(shí)驗(yàn)所用的樣品：介電顆粒：1,4丁內(nèi)酯包裹的二氧化鈦小球基礎(chǔ)液：純硅油實(shí)驗(yàn)儀器CCD攝像機(jī)實(shí)驗(yàn)所用的樣品：轉(zhuǎn)子導(dǎo)電玻璃底座轉(zhuǎn)子導(dǎo)電玻璃底座電流變液的平板剪切課件實(shí)驗(yàn)結(jié)果300rpm傳統(tǒng)濃度（3g/1.6ml）實(shí)驗(yàn)結(jié)果300rpm傳統(tǒng)濃度（3g/1.6ml）較稀的樣品（1.5g/1.6ml）E=1.5kV200rpm較稀的樣品（1.5g/1.6ml）E=1.5kV200rpm稀樣品2kV/mm300rpm稀樣品2kV/mm300rpm電流變液的平板剪切課件實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)樣品：1.5g/1.6ml（極性分子電流變液材料）實(shí)驗(yàn)條件：E=2kV/mm,300rpm實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以看到明顯的環(huán)狀剪切帶加上電場(chǎng)后約5分鐘出現(xiàn)明顯的環(huán)狀剪切帶結(jié)構(gòu)約30分鐘左右，剪切帶結(jié)構(gòu)基本消失通過(guò)讀取圓環(huán)轉(zhuǎn)速可推斷，此后樣品出現(xiàn)流化，剪切帶消失，樣品的線速度與半徑基本接近線性關(guān)系實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)樣品：1.5g/1.6ml（極性分子電流變液材料討論關(guān)于底面的摩擦阻力事實(shí)上，在底板上存在一層Nonslipping的基礎(chǔ)液，因此其實(shí)底面的玻璃板對(duì)樣品的摩擦并不會(huì)影響到我們所觀測(cè)到的介電顆粒的運(yùn)動(dòng)討論關(guān)于底面的摩擦阻力后續(xù)的發(fā)展電流變液的剪切帶沒(méi)有人做過(guò)，更沒(méi)有人做過(guò)剪切帶長(zhǎng)時(shí)間的演變及其和剪切應(yīng)力的關(guān)系，具體機(jī)理也還不清楚，需要進(jìn)一步的研究來(lái)理解其機(jī)制。可以采用核磁共振或者聲波探測(cè)的方法觀測(cè)整個(gè)樣品各個(gè)部分的運(yùn)動(dòng)情況，從而更好的掌握整個(gè)過(guò)程中樣品的變化情況傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為剪切帶的出現(xiàn)是因?yàn)閺?fù)雜流體應(yīng)力（主要是剪切應(yīng)力）各向異性；但最近DanielBonn等人認(rèn)為剪切帶是復(fù)雜流體固有的流變性質(zhì)；借助電流變液應(yīng)力可控的特性，對(duì)研究這一