磁流变液及其在机械工程中应用的分析

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1、磁流变液及其在机械工程中应用的分析　　引言　　磁流变液是在施加磁场后可以迅速由自由流体转变为“类固体”的新型智能材料，磁场加载是保证磁流变液正常工作的关键环节，因此，对磁流变液加载磁场的研究就显得尤为重要。由于磁通密度与磁流变液的工作性能有直接关系，所以确保加载磁场的良好状态能够提高磁通密度，进而提高磁流变液的整体效率。同时，磁路设计对于磁流变液的性能及工作效率也具有一定的关系，所以相关人员也应该加强对磁路的设计工作。因此，加强对磁流变液的研究分析不仅能够提高磁流变液的工作效率，而且能够促进机械工程的发展。　　1磁流变液　　磁流变液是一种新型智能流体，它是由可磁化粒子

2、分散在基液中所形成的固/液两相悬浮液。在外加磁场作用下，能在瞬间从流动性良好的流体转变为粘弹性固体，其表观粘度可以在外加磁场作用下提高数倍，屈服应力可以得到显著提高。与之相反的是，当外加磁场消失后，磁流变液的状态从粘弹性固体立刻转变成流体状态，同时，粘度也直接被降低，磁流变液变化的这个过程是非常快速的，且具有一定的可控及可逆性。正是由于外加磁场可以利用自身的大小对磁流变液的粘度及屈服应力进行一定的控制，所以使其具有了一定的智能性，它不仅是一种智能结构和智能器件，具有优异的可调特性，而且能够解决常规方法无法克服的工程动力响应减振问题、结构地震响应抑制问题等。联盟　　磁流

3、变液在机械工程中的应用　　由于磁流变液具有反应速度快、可控、可逆、能耗低等多种优势，所以它被广泛应用在机械工程中，不断的提高机械工程的工作质量与工作效率。磁流变液在机械工程中的应用主要体现在磁流变液在传动、精密加工、液压系统及机械密封等多个方面的应用，从而更好的确保机械工程的健康、快速发展。此外，磁流变液在机械工程中还可以用于特种轴承、机械手、机器人传感器和无级变速器仿人肌肉、人机一体化机构等仿生智能机构上，也可以应用在虚拟现实设备中，如研制基于磁流变液的力反馈数据手套等，磁流变液的应用必定推动机械工程的大力发展，提高机械工程行业的经济效益。　　磁流变液应用于传动　　

4、磁流变传动是20世纪90年代发展起来的一种新型传动技术，其传动理论基础是磁流变液的流变效应，以磁流变液为传动介质，通过调节外加磁场强度来改变磁流变液的剪切屈服应力，从而改变传递转矩或力的大小。磁流變液在机械工程中应用于传动过程中，主要依赖其反应时间短、易控制、能源消耗低及对传动部件磨损程度低等特性，正是由于磁流变液具有这些特点，所以机械工程发展过程中将其作为动力传动器件的最佳选择。磁流变液在机械传动中应用优势主要体现在在机械装置启动、制动、转矩调节、无级调速和过载安全保护等方面，同时，国内外学者对磁流变液传动装置也做了大量的研究。　　2.磁流变液应用于精密加工　　磁流

5、变液抛光装置在机械工程精密加工环节中的应用离不开磁场辅助流体动力的支撑，磁流变抛光具有抛光效率高、受磁场可控、剪切应力大、磨头无磨损、温度适用范围宽等其他传统抛光方法所没有的优点，并且通过计算机的控制可以实现复杂光学表面的加工。根据对相关文献的研究分析，相关人员对于磁流变抛光装置的两种不同结构进行了一定的比较，并且根据其优缺点明确了关键部件的具体设计方案，同时，相关人员也加强了对磁流变液射流在磁场外加轴作用下的稳定性问题。　　2.磁流变液用于液压系统　　磁流变液可以作为液压系统的工作介质，通过给阀加上一定的磁场，当磁流变液经过阀门时，由于受磁场作用的影响，磁流变液的粘

6、度逐渐增大，流经阀门的液流阻力也随之增大，使阀门进口压力增高，由此减缓或停止液体的流动。在机械工程中的液压系统中应用磁流变液液压阀，不仅能够提高对阀芯的控制，而且对控制阀的精度要求较低，相对的制造成本也比较低，同时具有使用时间较长、磨损程度较低等优点，这也提高了磁流变液在液压系统中的应用范围。　　2.磁流变液应用于机械密封　　磁流变液密封主要利用磁性液体对磁场的响应特性，把磁性液体注入由高性能的永磁体、导磁性良好的极靴和轴构成的导磁回路中，形成数个液体密封圈，当磁性液体受压差作用时，会在非均匀磁场中移动，这时不均匀的磁场就会使磁性液体产生对抗压差的磁力，进而达到新的平

7、衡，这样就起到了密封的作用。查阅相关资料可知，相关人员已经加强了对磁流变液作为密封介质的相关技术，并且在这个过程中加强了对磁流变液粘度与密封效果的相关测试，与铁磁流体密封相比，虽然密封的基本原理基本相同，但是磁流变液却具有密封性能好、结构简单、维修简单等多种优势。磁流变密封具有严密的密封性和不可测量的泄漏率，其寿命长、可靠性高、无污染，并能承受高的转速、低的粘性摩擦。　　结束语　　本文通过对磁流变液、磁流变液在机械工程中的应用的相关研究分析，明确了磁流变液在机械工程发展过程中的重要作用。为了更好的加强对磁流变液在机械工程中应用状况的研究，相关人员应该