基于低场磁共振技术的层流表征
流体动力学
2021-09-30 v2
摘要
层流速度剖面严重依赖于流体流变特性。发展基于低场磁共振(MR)的层流表征方法，有助于MR技术在流变学中的广泛工业应用。本文设计了一种低成本、手掌大小的永磁体，其1H共振频率为20.48 MHz，用于测量层流。该磁体由两个圆盘磁体组成，每个磁体从初始间距1.4 cm起倾斜1{\deg}角，以在流动方向上产生65 gauss/cm的恒定梯度。随后，提出了一系列用于MR测量的处理方法，以表征管道中的牛顿流体和非牛顿流体流动，包括基于相位的方法、基于幅值的方法和速度谱方法。通过仿真以及在所设计磁体上的泊肃叶流和剪切变稀流实验，验证了所提方法的准确性。所提出的新的速度剖面方法的优势在于MR仪器和测量方法简单且便携。尽管物理原理直接，但其精妙之处在于分析。
引用
@article{arxiv.2106.14967,
title = {Laminar flow characterization using low-field magnetic resonance techniques},
author = {Jiangfeng Guo and Michael M. B. Ross and Benedict Newling and Maggie Lawrence and Bruce J. Balcom},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.14967},
year = {2021}
}
备注
41 pages, 13 figures