抛光加工用微纳米磁流变液的研制与性能测试装置的设计+CAD图纸(2)
6 Bingham粘塑性模型23
7 磁路分析23
7.1 磁路分析23
7.2 磁芯材料的特性指标24
7.3 磁路参数分析与计算24
7.4 磁阻的定义25
7.5 工作磁路中的磁通26
8结论27
9 致谢27
10 参考文献28
1.绪论
1.1 立题背景
当今国际研究领域中比较前沿的研究点是对复杂液体结构和功能的研究，其中由于磁流变液（MRF）具有大的剪切应力和良好的动力学稳定性，故磁流变液及其相关装置的研究近年来很受关注。二十世纪优尔十年代末，美国等成立了磁流变液公司，专门负责磁流变液的性能研究。前苏联、法国、德国等国家也陆续开展了对这方面的研究。在二十世纪七十年代末期，中国开始了对磁流变液及其性能应用的研究，并且取得了一定的成果。但是在此种程度上与发达国家相比还是有很大的差距。我感叹于这方面的缺陷，所以决定选择这个课题。
1.2 课题概述
磁流变液（MRF）属于一种可以控制的流体 ，其中软磁性颗粒可以在添加剂的作用下悬浮于载液形成一种力学性能良好的流体，也可看作是电流变液的磁模拟形态，被认为是未来最具前途的智能材料之一。本课题拟配制一种新型微纳米磁流变液，并设计出相应的微纳米磁流变液流变性能测试装置。新型磁流变液是微米级和纳米级导磁性颗粒的混合，可以拟同时研制出一套磁流变流变性能测试装置，来测试配置的磁流变的流变性。
1.3 课题意义
本课题准备配制一种新型的微纳米磁流变液，并设计出相应的微纳米磁流变流变性能测试装置。实验结果将会为促进磁流变液性能的研究提供依据，同时也将加速磁流变液在现实中的应用。
2.文献综述
磁流变液的液流变特性参数
在磁流变技术工程中，磁流变液的流变特性的宏观展现是最受到关注的。至今为止很多学者都建立Bingham模型来表示磁流变液的流变性能，它的本构方程式为：
式中，
Bingham模型中的参数描述了磁流变液的流变性能，其中的参数都是研究其设备装置的必用参数。当外加剪切应力小于或等于材料的剪切屈服应力时，磁流变液则展现出刚体的性质；当外加剪切应力大于材料的剪切屈服应力时，磁流变液则展现出流体的特性，为此有必要对其测试。
2.6 磁流变液流变特性的测试方法
对于磁流变液流变特性的测试，有很多不同的方法。而且都是根据磁流变液工程中的应用来进行设计的，现在磁流变液装置的工作模式有流动模式、剪切模式和挤压模式。
2.6.1 基于流动模式的检测方法
当前，很多磁流变装置的设计都是根据流动模式在工程应用中进行的，有必要设计流动模式检测仪。流动模式检测仪的主要设计方法有毛细管法和细长狭缝法，在细长狭缝或者毛细管的外面加上磁场后，被测磁流变液是在外力的推动下流经毛细管或细长狭缝，测出毛细管和细长狭缝两端的压力差和、单位时间的流量，再根据相应的公式，计算此时的剪切应力和塑性粘度等参数。
2.6.2 基于剪切模式的检测方法
目前基于剪切模式的测试方法主要分成两类：同心圆筒旋转式和平行碟片旋转式。同轴圆筒旋转式的测试方法基本原理是应用两个同轴旋转的圆筒，在两筒间置放被测的磁流变液，利用两圆筒的相对转动，使被测液体承受剪切，利用力矩传感器检测传递的力矩，求出其剪切应力和相对应的剪切速率，进一步求出液体的表观粘度。
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