CN105675447A - 复合场下磁流变液层间传力特性检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种复合场下磁流变液层间传力特性检测装置。主要包括圆桶形壳体、隔热垫、电磁线圈、镀铝加热器、圆桶形容器、磁流变液、顶盖、镀铝加热器接口、密封轴套、探测头。所述的圆桶形壳体内侧壁和内底面覆盖一层厚度为10mm的隔热垫，所述的电磁线圈放置在隔热垫上面，并且在电磁线圈的内侧壁上覆盖一层厚度为10mm的隔热垫，将所述的镀铝加热器套在隔热垫的内侧壁上，所述的镀铝加热器接口安装在镀铝加热器的上顶面上，将圆桶形容器紧套在镀铝加热器内侧壁中，所述的顶盖和检测头通过密封轴套连接，所述的圆桶形容器、探测头以及顶盖构成一个密封腔室，所述的磁流变液盛放在这个密封腔室中。

Description

复合场下磁流变液层间传力特性检测装置
技术领域
本发明涉及复合场下磁流变液传力特性检测装置，尤其是涉及复合场下磁流变液层间传力特性检测装置。
背景技术
磁流变液是一种智能材料，在零场条件下，磁流变液呈粘度低、流动性能好的Newton流体，在有外加磁场的情况下磁流变液由原来的Newton流体瞬间(毫秒量级)变为高粘度、低流动性的Bingham流体。利用磁流变液流变效应响应迅速和易于控制的特点，可将磁流变液装置作为电气控制与机械系统间简单而安静的中间装置，用于汽车振动控制、机械动力传递、工件精密加工等。自从我国从上世纪90年代中期开始对磁流变液进行研究以来，磁流变液在我国是当前研究最集中、进展最快的智能材料之一。中国科学技术大学唐新鲁对磁流变液的机理及阻尼器的性能进行了研究；电子科技大学杨仕清等人研究了磁流变液的流变性质；复旦大学潘胜等人研制了磁流变液及测量仪器；重庆大学的彭向和等人研究了磁流变液特性的测试方法及磁流变液的屈服应力。
目前已有的磁流变液性能检测装置大都不考虑温度对检测装置的影响。磁流变液属于阻尼耗能材料，在使用过程中将机械能转化为热能，不可避免会发生温度的变化。磁流变液粘度对温度变化非常敏感，对磁流变液器件来讲，粘度变化会引起输出阻尼力发生变化，影响器件性能，因此研究温度对输出阻尼力影响规律显得非常重要。除此之外，在磁流变器件工作时，由于系统自身的系统误差以及外部环境的影响(特别是外部振动)，导致器件在工作时传力不太稳定，时常会发生跳动，从而影响整个系统的稳定性和精度，因此，本发明主要针对由于振动所引起的误差问题，提出一种复合场下磁流变液层间传力特性检测装置，已期对磁流变器件的工作稳定性和精度方面的研究提供帮助。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一个能产生温度场和磁场的复合场，引着磁流变液成链的方向，从不同的位置对磁流变液的剪切屈服特性进行研究，从而能更加贴合磁流变器件的实际工况。
为了能有效地对此流变液层间传力特性进行研究测量，本发明是按如下方式来实现的：复合场下磁流变液层间传力特性检测装置，主要是由圆桶形壳体，隔热垫，电磁线圈，镀铝加热器，圆桶形容器，磁流变液，顶盖，镀铝加热器接口，密封轴套，探测头组成。其内部结构是：圆桶形壳体内侧壁和内底面覆盖一层厚度为10mm的隔热垫，电磁线圈放置在隔热垫上面，并且在电磁线圈的内侧壁上覆盖一层厚度为10mm的隔热垫，将镀铝加热器套在隔热垫的内侧壁上，镀铝加热器接口安装在镀铝加热器的上顶面上，将圆桶形容器紧套在镀铝加热器内侧壁中，顶盖和检测头通过密封轴套连接，圆桶形容器、探测头以及顶盖构成一个密封腔室，磁流变液盛放在这个密封腔室中。该装置的材质要求为：圆桶形壳体、顶盖的材质为纯铁；探测头、圆桶形容器的材质为铝。
本发明所述的复合场下磁流变液层间传力特性检测装置的积极效果在于：在原来单一的磁场下增加了温度场形成磁场和温度场组成的复合场，为了在此基础上更加贴近磁流变液器件的实际工况，该装置在引着磁流变液成链的方向，从不同的位置对磁流变液的剪切屈服特性进行研究测量。
附图说明
图1为本发明复合场下磁流变液层间传力特性检测装置的内部结构原理图。
图2为本发明复合场下磁流变液层间传力特性检测装置的不同测量位置所使用的探测头的外部形状示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。
在图1中，本发明复合场下磁流变液层间传力特性检测装置是由圆桶形壳体1、隔热垫2、电磁线圈3、镀铝加热器4、圆桶形容器5、磁流变液6、顶盖8、镀铝加热器接口9、密封轴套10、探测头100组成。
在图2中，本发明复合场下磁流变液层间传力特性检测装置的不同测量位置所使用的探测头的外部形状示意图。
结合图1和图2，本发明在原来单一的磁场下增加了温度场形成磁场和温度场组成的复合场，为了在此基础上更加贴近磁流变液器件的实际工况，该装置在引着磁流变液成链的方向，从不同的位置对磁流变液的剪切屈服特性进行研究测量。
本发明的具体结构为：圆桶形壳体1内侧壁和内底面覆盖一层厚度为10mm的隔热垫2，电磁线圈3放置在隔热垫2上面，并且在电磁线圈3的内侧壁上覆盖一层厚度为10mm的隔热垫2，将镀铝加热器4套在隔热垫2的内侧壁上，镀铝加热器接口9安装在镀铝加热器4的上顶面上，将圆桶形容器5紧套在镀铝加热器4内侧壁中，顶盖8和检测头100通过密封轴套10连接，圆桶形容器5、探测头100以及顶盖9构成一个密封腔室，磁流变液6盛放在这个密封腔室中。该装置的材质要求为：圆桶形壳体1、顶盖8的材质为纯铁；探测头100、圆桶形容器5的材质为铝。
当电磁线圈3通电时，产生穿过圆桶形壳体1、顶盖8、磁流变液6所形成的闭合回路的磁路7，使得磁流变液6沿着磁场方向成链，此时由电机带动探测头100对磁流变液6做剪切运动，根据此原理，分别将探测头200、探测头300、探测头400对磁流变液6进行剪切测试，最终得出被测磁流变液6的层间剪切特性。

Claims (2)

1.复合场下磁流变液层间传力特性检测装置，主要包括圆桶形壳体、隔热垫、电磁线圈、镀铝加热器、圆桶形容器、磁流变液、顶盖、镀铝加热器接口、密封轴套、探测头；其特征在于：所述的圆桶形壳体(1)内侧壁和内底面覆盖一层厚度为10mm的隔热垫(2)，所述的电磁线圈(3)放置在隔热垫(2)上面，并且在电磁线圈(3)的内侧壁上覆盖一层厚度为10mm的隔热垫(2)，将所述的镀铝加热器(4)套在隔热垫(2)的内侧壁上，所述的镀铝加热器接口(9)安装在镀铝加热器(4)的上顶面上，将圆桶形容器(5)紧套在镀铝加热器(4)内侧壁中，所述的顶盖(8)和检测头(100)通过密封轴套(10)连接，所述的圆桶形容器(5)、探测头(100)以及顶盖(8)构成一个密封腔室，所述的磁流变液(6)盛放在这个密封腔室中。
2.根据权利要求1所述的复合场下磁流变液层间传力特性检测装置，其特征在于：所述的圆桶形壳体(1)、顶盖(8)的材质为纯铁；所述的探测头(100)、圆桶形容器(5)的材质为铝。
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