热科学与技术

作者：张颖,占涛涛,陈俊帅,何欣欣,何茂刚

单位：西安交通大学 热流科学与工程教育部重点实验室,西安交通大学 热流科学与工程教育部重点实验室,西安交通大学 热流科学与工程教育部重点实验室,西安交通大学 热流科学与工程教育部重点实验室,西安交通大学 热流科学与工程教育部重点实验室

关键词：互扩散系数,光干涉法,自动充注,图像处理,

基金：国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）

采用Mach–Zehnder干涉法测量液相互扩散系数有利于对扩散机理进行进一步分析。对于黏度值较小的溶液，人工充注溶液时容易引起扰流，由此会导致浓度场产生混乱，进而使得数据处理发生畸变。本文设计的溶液自动充注装置采用步进电机驱动注射器，能有效改善对溶液充注速度的控制，明显提升实验的成功率和测量精度。此外，本文还引入了带自动捕捉功能的矩形窗函数，将图像处理所需的时间大致由25分钟缩短至5分钟。最后，利用改进的实验系统测量了0.33 mol·L-1的氯化钾水溶液的互扩散系数，所得实验结果与文献值相比具有良好的一致性，二者的相对偏差绝对平均值为0.58%。

来源：2020年第1期

《热科学与技术》期刊编辑部

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