改进型的磁流变液剪切屈服强度测试仪

《改进型的磁流变液剪切屈服强度测试仪》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com第31卷第6期机械工程材料Vo1．31No．62007年6月MaterialsforMechanicalEngineeringJuTL2007改进型的磁流变液剪切屈服强度测试仪朱航。刘士军。张佑林。祁型虹。高岚岚(武汉理工大学机电工程学院，湖北武汉430070)摘要：根据两个相对运动的平行圆盘间的流体简单剪切流状态的原理，设计了一种改进型的旋转圆盘式磁流变液剪切屈服强度测试仪。测试仪采用可细分式步进电机驱动测试圆盘，通过扭矩传感器测量上下圆盘间的磁流变液发生流变后所产生的扭矩，从而计算出磁流变液的剪切屈服强度。对剪切圆盘

2、机构和磁路进行了优化设计分析，将剪切圆盘置于电磁线圈内部的中间位置，将测试圆盘所在区域的磁场强度不均匀性降至1，从而可大大降低测量误差。关键词：磁流变液；剪切屈服强度；测试仪中图分类号：TB126文献标识码：A文章编号：1000—3738(2007)06-0034-04AnImprovedInstrumentforMeasuringtheYieldShearStrengthofMRFZHUHang，LIUShi-jun，ZHANGYouqin，QIXing-hong，GAoLan-lan(WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430070，

3、China)Abstract：Animprovedinstrumentusedformeasuringtheyieldshearstrengthofmagnetorheologicalfluid(M)wasdesigned，basedontheprincipleofsimpleshearingstreambetweentworelativemovingparallelcircleplates．Amicro-steppingmotordriverwasusedinthisinstrumenttocontroltherotatingofthemeasuringcircle

4、plates．ThetorquemomentofMRFbetweenthetwocircleplateswasmeasuredbysensor．Andthentheyieldshearstrengthwascalculatedbycomputer．Thedesignofshearcircleplatesandthemagneticcircuitwereoptimized．Theshearcircleplateswerelocatedinthemiddleoftheelectromagnetismcoil．Theuniformityofthemagneticfieldi

5、ncircleplateswas1．Sothemeasurementelrorisreducedgreatly．Keywords：magnetorheologicalfluid；yieldshearstrength；testinginstrument性效应，只适用于测量在静态磁场且磁场强度较低0引言时磁流变液的流变性能，测量误差较大。剪切模式磁流变液的流变性能在外部磁场的作用下能发是一种直接测量法，可直接动态测量磁流变液的流生无级可逆的变化It]，这种优良特性使磁流变器件变性能，因而，剪切模式的磁流变液测试仪应用更为在减振、人工智能、密封和超光滑表面加工等领域得广泛。

6、剪切模式的磁流变液测试仪的结构型式主要到了广泛的应用l2-4]。磁流变液的流变性能对磁流有同心圆桶式和同心圆盘式两种，但就目前公开报变器件的功能起着决定性的作用，磁流变液的剪切道的仪器使用情况来看，仍然存在着以下不足：屈服强度及响应时间是表征其流变性能的主要参(1)磁流变液中磁场的分布不均匀，影响测量数，因此，准确测定磁流变液剪切屈服强度的大小及精度；(2)存在壁面滑移效应，不能承受高的剪切应其响应时间，对于磁流变液的应用有着重要的意义。力，应用范围受到限制；(3)漏磁现象严重，磁场利目前，国内外研制的磁流变液流变性能测试仪用效率低；(4)仪器结构复杂，测试操作不方便

7、。主要是按照磁流变液在工程应用中的工作模式来设作者借鉴现有的同心圆盘式磁流变液流变性测计的[5-7]，主要有流动模式和剪切模式两种。其中，试仪的优点，对存在的问题进行改进，设计了一种新流动模式是一种间接测量法，这种测量方法简单、易型旋转圆盘式磁流变液流变性能的测试仪，将测试的同心圆盘置于电磁线圈的内部，大大提高了磁场操作，但这种方法建立的理论关系没有考虑流动惯的分布均匀性。通过对剪切机构和磁路的设计分析收稿日期：2006-07—18；修订日期：2006一IO—II表明，旋转圆盘式磁流变液流变性能的测试可解决作者简介：朱航(1969一)，男，浙江宁波人