本节对R-RT 桨、RF-RT 桨、PRF-RT 桨和混沌电机耦合PRF-RT 桨4 种不同搅拌体系中流体混合过程中的混沌特性和混合性能进行了对比研究。主要通过压力脉动传感器测量流体混合过程中的压力脉动时间序列信号，并利用Matlab 获取混合体系的最大Lyapunov 指数、混沌吸引子及其分形维数，表征混合体系的混沌特性。通过扭矩传感器测量搅拌过程中搅拌桨的功率特性。利用酸-碱中和消色可视化实验测量混合体系的混合时间，观察搅拌槽内流场结构的变化规律。得到以下结论：

①RF-RT 桨在R-RT 桨的基础上，通过柔性片对流体进行扰动，使桨叶能量能够通过刚-柔-流的作用传递能量，提高流体混合效率。与RF-RT 桨相比，PRF-RT 桨能够通过自身旋转产生的一系列高速射流，形成许多小漩涡，增大流体的速度梯度，增强流体的湍动程度。与PRF-RT 桨相比，混沌电机耦合PRF-RT 桨通过混沌电机周期性地改变桨叶的旋转方向，对流体产生动态的扰动，增强流场结构界面的不稳定性，进而强化流体混沌混合。

②当柔性片长度为3 cm，PRF-RT 桨孔径和孔隙率分别为8 mm 和12.56 %，混沌电机变速周期和恒速周期分别为10 s 和5 s 时，混合体系中的LLE 最大，NTm 最小。在雷诺数Re≈210 的条件下，与R-RT 桨和RF-RT 桨体系相比，PRF-RT 桨体系的LLE 分别高出了35.4 %和14.9%，NTm 分别缩短了47.7 %和29.0 %；与PRF-RT 桨相比，混沌电机耦合PRF-RT 桨的LLE 提高了16.7 %，NTm 缩短了38.1 %。这表明PRF-RT 桨和混沌电机耦合PRF-RT 桨能够有效破坏混合隔离区，缩短流体的混合时间，强化流体混沌混合过程，提高流体混合效率。(www.daowen.com)

③通过切比雪夫滤波器对流体压力脉动时间序列数据进行处理，对过滤后的压力脉动时间序列数据进行相空间重构，提取混合体系的混沌吸引子，并利用盒子计数法计算混沌吸引子的分形维数，表征流体的混沌混合程度。结果表明，PRF-RT 桨和混沌电机耦合PRF-RT 桨能够有效地增大混合体系中混沌吸引子的分形维数，强化流体的混沌混合过程。

④采用无量纲混合能（Em）对混合性能进行表征。结果表明，PRF-RT 桨和混沌电机耦合PRF-RT 桨能够有效降低混合体系的无量纲混合能（Em），提高流体混合效率。同时，得到了混合时间（Tm）与单位体积功耗（Pv）之间的拟合关系式。