由于强剪切流的存在,在液压元件诸如液压泵或马达的配流盘间隙中往往会发生空化现象,由此导致材料的磨损、空泡侵蚀、噪音等一系列问题。本文利用课题组自制Couette流变仪,针对强剪切流下液体的空化机理开展研究,主要工作包括下面三个方面：(1)对课题组研制的新型Couette流变仪的结构进行必要的改进并对其功能进行拓展。对新型Couette流变仪进行了必要的强度校核,得出其可以工作的安全压力范围。在解决了如何从电机输出力矩得到流变仪工作段力矩的问题基础上,对使用流变仪测量液体在不同压力下的粘度的方法进行了分析讨论。(2)对500cSt二甲基硅油粘度与含气量的关系进行研究。利用经过校核后的新型Couette流变仪可以测量液体在0-0.5MPa压力下粘度的特点,分别在硅油剪切速率为2196/s和3660/s(对应电机转速为150r/min和250r/min)下,测量了500cSt二甲基硅油在不同含气量下的粘度；提出了解释硅油粘度随含气量增加而下降的机理；利用摩尔过量自由焓对Eyring粘度模型中的自由活化能进行了修正；通过实验测量结果得出了500cSt二甲基硅油的Gibbs自由能与温度的关系,比较得出Gibbs自由能与剪切速率无关；同时还讨论了通过硅油粘度计算硅油分子与空气分子相互作用能的方法,该讨论为进一步研究空化机理打下了基础。(3)对液体在强剪切流下空化的机理开展研究。利用新型Couette流变仪,考察了压力、剪切速率以及饱和度对500cSt二甲基硅油空化初生的影响。实验表明,主应力标准不是决定液体空化的根本规律,或者说使用它判断空化的发生是有一定条件的。处于过饱和状态下的液体在不受剪切作用时,溶解于其中的气体也会析出直到达到新的平衡,这是静态条件下发生的相分离。剪切空化现象也是相分离的一种,与静态条件下的相分离不同的是,剪切空化现象是在液体受到剪切作用下发生的,可以理解为动态条件下的相分离。非理想液体相平衡与组分间的相互作用能有关,实验表明硅油在受到剪切作用时,硅油分子与空气分子间相互吸引的作用能变弱导致硅油对空气的“动态溶解度”降低从而发生动态条件下的相分离即空化现象,这可能是硅油在受剪切作用下发生空化现象的机理。