【摘 要】
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磁力搅拌器中的搅拌子在具有黏性的流体中随磁力搅拌器转速的改变能实现稳定上升和悬浮.本文利用动力学方程对磁悬浮现象中搅拌子的运动规律进行了理论分析,通过控制变量对影响稳定悬浮的参量进行了实验探究.实验和理论结果一致表明:流体黏度越大,搅拌子悬浮高度越低;随着磁力搅拌器驱动转速增大,搅拌子摆动角速度ωw加强,转动角速度ωs减弱,悬浮高度降低;较小的搅拌子更容易稳定在中心,直径小的烧杯容易提供初始的稳定态;当搅拌子初始距底高度z b固定,驱动转速越大,或当驱动转速固定,搅拌子z b高度越高,对应的摆动振幅都越小
【机 构】
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石河子大学理学院,中国刑事警察学院公安信息技术与情报学院
【基金项目】
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教育部高等学校大学物理课程教指委教学研究立项项目(DJZW202014xb),石河子大学通识教育选修课重点项目(TXKZ2020-7)资助。
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磁力搅拌器中的搅拌子在具有黏性的流体中随磁力搅拌器转速的改变能实现稳定上升和悬浮.本文利用动力学方程对磁悬浮现象中搅拌子的运动规律进行了理论分析,通过控制变量对影响稳定悬浮的参量进行了实验探究.实验和理论结果一致表明:流体黏度越大,搅拌子悬浮高度越低;随着磁力搅拌器驱动转速增大,搅拌子摆动角速度ωw加强,转动角速度ωs减弱,悬浮高度降低;较小的搅拌子更容易稳定在中心,直径小的烧杯容易提供初始的稳定态;当搅拌子初始距底高度z b固定,驱动转速越大,或当驱动转速固定,搅拌子z b高度越高,对应的摆动振幅都越小
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