測試設(shè)備：

1、液態(tài)金屬供給系統(tǒng)：注射泵、25mL玻璃注射器、管道、過濾器、陶瓷噴嘴

2、電場控制系統(tǒng)：函數(shù)發(fā)生器、高壓放大器（AigtekATA-7015、ATA-2161）、銅環(huán)電極、高壓探頭

3、真空系統(tǒng)：機(jī)械泵、分子泵、真空室

4、觀測與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：LED光源、高速相機(jī)、電腦、數(shù)據(jù)采集器

5、數(shù)據(jù)分析工具：基于POD的圖像處理系統(tǒng)、傅里葉變換分析工具

圖1電場驅(qū)動的液態(tài)金屬均勻液滴生成實(shí)驗(yàn)示意圖

實(shí)驗(yàn)過程：實(shí)驗(yàn)選用鎵銦錫合金為液態(tài)金屬，組裝含供給、電場控制、真空及觀測系統(tǒng)的裝置并密封真空室，抽真空至≤8×10?3Pa后，通過注射泵使液態(tài)金屬經(jīng)噴嘴形成自然射流，再將函數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生的信號經(jīng)高壓放大器放大后施加到銅環(huán)電極，用高速相機(jī)拍攝射流破裂過程，最后對采集的圖像進(jìn)行POD分析、傅里葉變換等處理。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：無電場時(shí)液態(tài)金屬射流破裂無主導(dǎo)頻率，液滴尺寸不均；施加電場后，射流破裂出現(xiàn)與電場頻率一致的主導(dǎo)頻率，液滴均勻性提升，且液滴尺寸和間距隨電場頻率增加而減小，電壓振幅可擴(kuò)展控制頻率范圍，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與Rayleigh-Plateau不穩(wěn)定性理論預(yù)測吻合良好，但電場控制頻率范圍有限，受自然噪聲擾動影響。

產(chǎn)品推薦：ATA-7015

圖：ATA-7015高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

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審核編輯 黃宇