（1）实验体系

在室温（25 ±2 ℃）条件下进行整个实验操作。混合体系为0.6%（质量分数）的羧甲基纤维素钠水溶液，密度为1 010 kg/m3，黏度为0.26 Pa·s。

（2）实验过程

①加水至液面高度为18 cm，称取32.15 g 的CMC-Na（质量分数0.6%）加入搅拌槽中，搅拌混合均匀，待溶解完全。

②将变频器的频率调到3.76 Hz（30 r/min），使电机转动。滴加适量酚酞溶液，混合均匀后，加入5 mL 的氢氧化钠溶液（浓度为2 mol/L）。

③量取稍过量的硫酸溶液（浓度为1 mol/L）加入搅拌槽中。利用罗技（Logitech）C310 高清晰网络摄像头进行录像，观察流体混合的全过程，同时采集相应的时间扭矩信号。

④依据所录制的视频，观察宏观流场结构变化，确定混合时间。(www.daowen.com)

⑤使电机分别在变频器频率为6.82，9.87，12.91，15.97，19.02，22.08 Hz 下重复上述步骤，得到不同频率对应搅拌速率（60，90，120，150，180，210 r/min）下的扭矩信号和混合时间。

⑥改变桨叶类型（传统刚性桨、单层钢丝刚性桨、单层钢丝柔性桨），重复上述步骤，得到不同桨叶类型下的扭矩信号和混合时间。

⑦改变桨叶离底高度（0.15 T，0.25 T，0.35 T，0.45 T），重复上述步骤，得到不同桨叶离底高度下的扭矩信号和混合时间。

⑧改变柔性钢丝的长度（1.12 H，1.35 H，1.45 H，1.78 H，2.11 H），重复上述步骤，得到不同柔性钢丝长度下的扭矩信号和混合时间。

⑨改变柔性钢丝直径（0.4，0.6，0.8，1.0 mm），重复上述步骤，得到不同柔性钢丝直径下的扭矩信号和混合时间。

⑩整理所采集的数据，计算单位体积功耗Pv、混合效率数Ce、最大Lyapunov 指数。