ФЕДЕРАЛЬОЕ АГЕНСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

Сибирский государственный аэрокосмический университет

им. ак. М.Ф. Решетнёва

Лабораторная работа

Методы определения кинематической вязкости топлив, авиационных масел и рабочих жидкостей по гост 33-82

Красноярск 2009 г

Цель работы:

1. Определить вискозиметром вязкость топлива при 20°С.

2. Определить вискозиметром вязкость масла при 0, 20, 50,100°С.

Теоретическое введение

Одной из наиболее характерных особенностей жидкостей является способность изменять свою форму под действием внешних сил. Это свойство жидкости объясняется лёгкой подвижностью (скольжением) ее молекул относительно друг друга.

Свойство жидкости оказывать сопротивление взаимному перемещению частиц под действием внешних сил называется вязкостью. Вязкость – внутреннее трение между, частицами жидкости, обусловленное молекулярным сцеплением и обменом количества движения. По закону Ньютона сила внутреннего трения жидкости F пропорциональна площади движущихся относительно друг друга слоев S и градиента скорости dυ/dx:

F = η * S* dυ/dx

Где η (эта) - коэффициент динамической вязкости, зависящий от свойств жидкости. За единицу динамической вязкости принята паскаль-секунда (Па*с).

Вязкостные свойства жидкости с точки зрения её подвижности характеризуются кинематической вязкостью ν (ню), равной отношению динамической вязкости и её плотности при той же температуре:

ν = υ/ρ

За единицу кинематической вязкости принят м²/с (мм²/с). Распространённая единица кинематической вязкости стокс (ст) =1см²/с= 10^-4м²/с = 100 сантистоксам (сст).

Вязкостью топлив определяется величина гидравлического сопротивления и потери напора при перекачках. Вязкость оказывает влияние на тонкость распыления топлив в камере сгорания и на полноту испарения и сгорания топлив.

Вязкость смазочного масла является одним из важных его эксплуатационных свойств. От неб зависят надёжность работы двигателя, износ его деталей, потери мощности на трение, лёгкость запуска двигателя и прокачиваемость масла по системе смазки.

В технике применения нефтепродуктов, особенно смазочных масел, зависимость вязкости от температуры имеет громадное значение при оценке качеств нефтепродуктов. Так как в условиях применения нефтепродуктов температурный режим может заметно колебаться и вязкость нефтепродуктов может изменяться не пропорционально изменению температуры, то понятно, почему на практике изменению вязкости от температуры придают большое значение.

Общим для всех смазочных масел является уменьшение вязкости при повышении температуры и возрастание вязкости при понижении.

Температурную зависимость вязкости можно установить опытным путём, определяя вязкость масла при различных температурах. Найденные данные изображают графически и, таким образом, получают кривые, характеризующие зависимость вязкости от температуры.

Чем меньше масло меняет свою вязкость в зависимости от температуры, тем более высокими эксплуатационными качествами оно обладает.

Измерение кинематической вязкости приводится капиллярным вискозиметром по времени истечения определённого объёма жидкости из пузырька вискозиметра через капилляр под действием силы тяжести. Вязкость топлива определяется при температуре 20°С, а вязкость масел при 20,50,100°С. При выборе диаметра капилляра необходимо пользоваться табл.1.