[发明专利]一种粘性介质非均匀压力光弹性测量方法

权利要求书

1.一种粘性介质非均匀压力光弹性测量方法，其特征在于：包括以下步骤，

Ⅰ.将透明的粘性介质(3)填充到透明的挤压模具(1)内，并在挤压模具(1)上安装柱塞(2)；

Ⅱ.在挤压模具(1)一侧放置光源(4)和起偏镜(5)，其中起偏镜(5)位于光源(4)和挤压模具(1)之间，挤压模具(1)另一侧放置检偏镜(6)，完成偏振光场的布置；

Ⅲ.开启光源(4)，随后柱塞(2)下移对粘性介质(3)进行加载，并使粘性介质(3)流出挤压模具(1)外；

Ⅳ.柱塞(2)加载粘性介质(3)使粘性介质(3)挤压变形的同时，利用光弹性测量仪对挤压区域粘性介质(3)进行光弹性测量分析；

Ⅴ.对光弹性数据进行处理，得到粘性介质(3)挤压区域应力分布，进而得到压力分布。

2.根据权利要求1所述的一种粘性介质非均匀压力光弹性测量方法，其特征在于：挤压模具(1)内开设有方形槽(11)、锥形槽(12)和柱形孔(13)，方形槽(11)位于挤压模具(1)上部，锥形槽(12)位于挤压模具(1)中部，锥形槽(12)与方形槽(11)相通，柱形孔(13)位于挤压模具(1)下部，柱形孔(13)与锥形槽(12)相通，柱形孔(13)口径小于方形槽(11)口径，粘性介质填充在方形槽(11)和锥形槽(12)内并能流入柱形孔(13)内。

3.根据权利要求2所述的一种粘性介质非均匀压力光弹性测量方法，其特征在于：锥形槽(12)下端口径与柱形孔(13)的孔径之比为1000～14000。

4.根据权利要求3所述的一种粘性介质非均匀压力光弹性测量方法，其特征在于：挤压模具(1)由无色透明的钢化玻璃制成。

5.根据权利要求1所述的一种粘性介质非均匀压力光弹性测量方法，其特征在于：柱塞(2)加载速度为0.05mm/s～5mm/s。

6.根据权利要求5所述的一种粘性介质非均匀压力光弹性测量方法，其特征在于：粘性介质(3)为无色透明的高分子聚合物，其分子量为100kg/mol～900kg/mol。

7.根据权利要求6所述的一种粘性介质非均匀压力光弹性测量方法，其特征在于：通过光弹性测量仪测量以及计算获得当下粘性介质(3)的变形量以及变形速率，其中设该粘性介质(3)的变形量为ε，设该粘性介质(3)的变形速率为设该粘性介质(3)的非均匀应力分布为σ，则有

其中，c、m、n均为常数。