1.一種膠料表面粘性測(cè)量方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
S1準(zhǔn)備同一批次均勻粘性的兩片測(cè)試膠片,分別標(biāo)記為一號(hào)膠片和二號(hào)膠片,經(jīng)過(guò)預(yù)處理確保二號(hào)膠片的表面無(wú)粘滯力;將質(zhì)量為m的測(cè)試球以相同的初速度分別在一號(hào)膠片和二號(hào)膠片上作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);
S2對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行力學(xué)分析,用測(cè)試膠片的表面粘性力表征膠料表面粘性特征,
測(cè)試球在一號(hào)膠片上的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式為:
F粘度+F空氣阻力1+F壓陷力=ma1 (1)
測(cè)試球在二號(hào)膠片上的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式為:
F空氣阻力2+F壓陷力=ma2 (2)
公式(1)和公式(2)中的空氣阻力通過(guò)如下公式確定:
F空氣阻力=(1/2)CρSV2 (3)
公式(3)中,C為空氣阻力系數(shù),ρ為空氣密度,S物體迎風(fēng)面積,V為物體與空氣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度;
將公式(1)和公式(2)做差求得:
F粘度=m(a1-a2)-(1/2)CρS(V12-V22) (4);
S3獲取運(yùn)動(dòng)過(guò)程中測(cè)試球的速度、加速度,并計(jì)算步驟S2中的F粘度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠料表面粘性測(cè)量方法,其特征在于,所述步驟S1中對(duì)二號(hào)膠片預(yù)處理方式是在測(cè)試膠片表面貼一層玻璃紙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠料表面粘性測(cè)量方法,其特征在于,所述步驟S1中測(cè)試球在傾斜軌道上做自由落體運(yùn)動(dòng)獲得在所述測(cè)試膠片上運(yùn)動(dòng)的初速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠料表面粘性測(cè)量方法,其特征在于,所述步驟S3中獲取測(cè)試球速度、加速度的方式是通過(guò)圖像法實(shí)時(shí)采集測(cè)試球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的膠料表面粘性測(cè)量方法,其特征在于,所述圖像法為在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中以T為周期抓拍若干圖像,以連續(xù)圖像三張為一組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膠料表面粘性測(cè)量方法,其特征在于,該方法還包括通過(guò)每組圖像中測(cè)試球的位置計(jì)算相鄰兩張圖像中測(cè)試球的位移S0、S1。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膠料表面粘性測(cè)量方法,其特征在于,該方法還包括通過(guò)如下公式(5)計(jì)算速度v及加速度a:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的膠料表面粘性測(cè)量方法,其特征在于,該方法還包括分別計(jì)算測(cè)試球在一號(hào)膠片和二號(hào)膠片上相同時(shí)刻的平均速度v1、v2及加速度a1、a2,并通過(guò)公式(4)計(jì)算F粘度。
9.一種膠料表面粘性測(cè)量裝置,包括水平儀,所述水平儀上表面設(shè)置有測(cè)試膠片,其特征在于,所述測(cè)試膠片上固定安裝有斜楔,所述斜楔的上表面作為測(cè)試球的第一運(yùn)動(dòng)軌道,所述測(cè)試膠片的上表面作為膠料的第二運(yùn)動(dòng)軌道,所述水平儀的一側(cè)沿長(zhǎng)度方向布置有線(xiàn)激光源發(fā)射器,所述水平儀的另一側(cè)布置有面向所述水平儀的CCD工業(yè)相機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的膠料表面粘性測(cè)量裝置,其特征在于,所述水平儀在設(shè)置有CCD工業(yè)相機(jī)的一側(cè)沿長(zhǎng)度方向布置有透明背板,且所述透明背板位于所述水平儀與所述CCD工業(yè)相機(jī)之間位置。