Метою роботи є підвищення точності визначення ДМН розчинів ПАР шляхом розроблення методу фіксованої і удосконалення методу вільної обертових крапель з регресійним визначенням координат точок контурів таких обертових крапель. Відповідно до цієї мети необхідно вирішити такі задачі: - здійснити аналіз відомих варіантів методу обертової краплі і технічних засобів визначення ДМН розчинів ПАР цими варіантами і виявити шляхи удосконалення методу обертової краплі і технічних засобів, що його реалізують; - розробити метод фіксованої обертової краплі визначення ДМН розчинів ПАР з регресійним способом визначення координат точок контуру цієї краплі; - удосконалити метод вільної обертової краплі визначення ДМН розчинів ПАР з регресійним способом визначення координат точок контуру цієї краплі; - отримати залежності для визначення коефіцієнта оптичного збільшення скляної трубки з досліджуваними контактуючими рідинами по всьому діаметру трубки в процесі її обертання; - розробити, виготовити і провести лабораторні і натурні випробування приладу для визначення ДМН розчинів ПАР розробленим методом фіксованої і удосконаленим методом вільної обертових крапель з регресійним способом визначення координат точок контурів таких крапель; здійснити метрологічний аналіз розробленого методу фіксованої і удосконаленого методу вільної обертових крапель для визначення ДМН розчинів ПАР і приладу, що реалізує ці методи, а також розробити методику метрологічного забезпечення цього приладу. ЗМІСТ Вступ 5 РОЗДІЛ 1 Аналіз відомих методів і засобів для дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 10 1.1 Характерні властивості розчинів поверхнево-активних речовин і особливості їх використання 10 1.2 Класифікація відомих методів дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 12 1.3 Аналіз відомих пристроїв для дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 18 Обґрунтування і вибір напрямку дослідження 28 РОЗДІЛ 2 Розроблення удосконалених методів для дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 31 2.1 Вплив крайового кута змочування на форму контуру фіксованої обертової краплі підчас її обертання 31 2.2 Методика розрахунку параметрів контурів обертових крапель і аналіз отриманих результатів 36 2.3 Критерії подібності експериментального і розрахованого контурів обертових крапель 41 2.4 Методики порівняння координат точок експериментального і розрахованого контурів обертових крапель 45 2.4.1 Порівняння експериментального і розрахованого контурів фіксованих обертових крапель 46 2.4.2 Порівняння експериментального і розрахованого контурів вільних обертових крапель 47 2.5 Оцінка коефіцієнта оптичного збільшення скляної трубки з досліджуваними рідинами 49 2.6 Удосконалені методи дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 55 2.6.1 Метод вільної обертової краплі для дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 55 2.6.2 Метод фіксованої обертової краплі для дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 57 Висновки до розділу 60 РОЗДІЛ 3 Розроблення удосконаленого приладу для дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 62 3.1 Структурна схема приладу 62 3.2 Розроблення конструкції вузлів приладу для утворення фіксованої і вільної обертових крапель легшої рідини 65 3.3 Розроблення і опис конструкції блоків приладу 68 3.4 Опис роботи електричної схеми вимірювального блоку приладу для визначення динамічного міжфазного натягу 72 3.5 Визначення координат точок контуру обертової краплі із її зображення 74 3.5.1 Спосіб оброблення зображення з непрозорою краплею 76 3.5.2 Спосіб оброблення зображень із прозорою краплею 81 3.6 Дослідження динамічного міжфазного натягу удосконаленим приладом методом вільної обертової краплі 83 3.7 Дослідження динамічного міжфазного натягу удосконаленим приладом методом фіксованої обертової краплі 85 3.8 Калібрування оптичної системи приладу 86 Висновки до розділу 89 РОЗДІЛ 4 Метрологічний аналіз розроблених методів і приладу для дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 91 4.1 Аналіз інструментальних похибок приладу для дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 91 4.2 Аналіз методичних похибок приладу для дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 98 4.3 Розроблення методики повірки приладу для дослідження міжфазного натягу рідин 107 Висновки до розділу ПО РОЗДІЛ 5 Лабораторні випробування розробленого приладу для дослідження динамічного міжфазного натягу розчинів поверхнево-активних речовин 112 5.1 Розроблення методики проведення лабораторних випробувань 112 5.2 Аналіз результатів лабораторних випробувань 114 5.3 Результати натурних випробувань приладу для дослідження динамічного міжфазного натягу і їх аналіз 125 Висновки до розділу 128 Висновки 130 Список використаних джерел 132 Додатки 137