《雷射散射法流體近臨界區互擴散係數和黏度實驗研究》是依託西安交通大學，由張穎擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：雷射散射法流體近臨界區互擴散係數和黏度實驗研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張穎
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
跨/超臨界技術的推廣套用離不開對其工質遷移性質變化規律的認識和精確實驗數據的掌握，而流體在近臨界熱力學不穩定區域內的遷移性質多呈現超常急劇變化。本項目將利用基於物質微觀漲落機理的雷射散射法，專門針對這一特殊熱力學區域內的互擴散係數和黏度開展實驗研究。探明微觀漲落、互擴散係數和黏度、散射光頻率特徵間的作用機理；揭示近臨界區域內非常規互擴散係數和黏度變化對光散射法的影響機理；查明光子相關運算、頻譜耦合等關鍵技術內涵；建立可以同時開展氣/液相態下流體互擴散係數和黏度測量的光散射實驗平台，互擴散係數和黏度測量不確定度分別達到：＜1.5%、＜1.0%，溫度、壓力工作範圍和測量不確定度：~800K(＜15mK)和~40Mpa(＜0.02Mpa)；獲取近臨界區內生物燃料等熱門工質高精度互擴散係數和黏度實驗數據，揭示其特殊的變化規律，並給出具有一定普適性和較高精度的計算關聯式。
結題摘要
本項目重點圍繞雷射散射法流體互擴散係數和黏度測量展開研究，構建了散射光頻譜特徵參數與二元互擴散係數、顆粒粒徑和液體黏度之間的數學物理模型；確立了動態光散射法流體互擴散係數和黏度測量的實驗原理；搭建完成了國內首套動態光散射法流體擴散係數和黏度測量實驗系統，溫度和壓力適用範圍為293 ~ 653 K和常壓 ~ 10 MPa，互擴散係數、黏度、溫度和壓力測量不確定度分別小於1.3 %、1.4%、0.016 K和0.019 MPa。實驗台各項關鍵技術指標均達到或超過國際同類實驗平台水平。利用該實驗系統實現了互擴散係數和黏度的實驗測量，並在此基礎上測量獲得多種烷烴、生物燃料、燃料添加劑和氣體等的熱擴散率以及音速實驗數據，填補了上述物質熱擴散率以及音速實驗數據的空白，揭示了熱擴散率以及音速在探測區域內隨溫度/壓力的變化規律。
