离心混合参数对粘性液体混合混沌特性及混合时间的声压影响
化学物理
2025-05-01 v1
摘要
离心混合是典型的混沌混合方法，研究其混合特性有助于优化混合过程。本研究通过示踪染色实验和图像灰度分析，量化离心率 (E/R) 和旋转速度 (N) 对混合时间的影响，提出一种基于声压值时间序列计算李雅普纳指数 (LLE) 的方法。实验表明，声压值时间序列能够更好地表征系统的混沌动力学。基于控制变量法，混合时间和 LLE 均随离心率和旋转速度的增加呈现先递减后递增或先递增后递减的非线性趋势。当 E/R=0.4 且旋转速度 N=450rpm 时，与中心混合相比，混合时间缩短48%，混沌程度达到峰值。进一步构建无量纲混沌指示器模型，以揭示离心搅拌参数与混沌强度之间的定量关系。该方法为复杂流场的混沌特性实时监测及工业混合设备优化提供了理论依据。
引用
@article{arxiv.2504.21621,
title = {Effect of eccentric mixing parameters on chaotic characteristics and mixing time for viscous liquid based on sound decibels},
author = {Ronfgang Wang and Lijun Zhao and Yunshi Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.21621},
year = {2025}
}
备注
no