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《磁流變液及其在機械工程中應(yīng)用的分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、磁流變液及其在機械工程中應(yīng)用的分析 引言 磁流變液是在施加磁場后可以迅速由自由流體轉(zhuǎn)變?yōu)椤邦惞腆w”的新型智能材料，磁場加載是保證磁流變液正常工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此，對磁流變液加載磁場的研究就顯得尤為重要。由于磁通密度與磁流變液的工作性能有直接關(guān)系，所以確保加載磁場的良好狀態(tài)能夠提高磁通密度，進而提高磁流變液的整體效率。同時，磁路設(shè)計對于磁流變液的性能及工作效率也具有一定的關(guān)系，所以相關(guān)人員也應(yīng)該加強對磁路的設(shè)計工作。因此，加強對磁流變液的研究分析不僅能夠提高磁流變液的工作效率，而且能夠促進機械工程的發(fā)展?！ ?磁流變液 磁流變液是一種新型智能流體，它是由可磁化粒子
2、分散在基液中所形成的固/液兩相懸浮液。在外加磁場作用下，能在瞬間從流動性良好的流體轉(zhuǎn)變?yōu)檎硰椥怨腆w，其表觀粘度可以在外加磁場作用下提高數(shù)倍，屈服應(yīng)力可以得到顯著提高。與之相反的是，當(dāng)外加磁場消失后，磁流變液的狀態(tài)從粘彈性固體立刻轉(zhuǎn)變成流體狀態(tài)，同時，粘度也直接被降低，磁流變液變化的這個過程是非?？焖俚?，且具有一定的可控及可逆性。正是由于外加磁場可以利用自身的大小對磁流變液的粘度及屈服應(yīng)力進行一定的控制，所以使其具有了一定的智能性，它不僅是一種智能結(jié)構(gòu)和智能器件，具有優(yōu)異的可調(diào)特性，而且能夠解決常規(guī)方法無法克服的工程動力響應(yīng)減振問題、結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)抑制問題等。聯(lián)盟 磁流
3、變液在機械工程中的應(yīng)用 由于磁流變液具有反應(yīng)速度快、可控、可逆、能耗低等多種優(yōu)勢，所以它被廣泛應(yīng)用在機械工程中，不斷的提高機械工程的工作質(zhì)量與工作效率。磁流變液在機械工程中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在磁流變液在傳動、精密加工、液壓系統(tǒng)及機械密封等多個方面的應(yīng)用，從而更好的確保機械工程的健康、快速發(fā)展。此外，磁流變液在機械工程中還可以用于特種軸承、機械手、機器人傳感器和無級變速器仿人肌肉、人機一體化機構(gòu)等仿生智能機構(gòu)上，也可以應(yīng)用在虛擬現(xiàn)實設(shè)備中，如研制基于磁流變液的力反饋數(shù)據(jù)手套等，磁流變液的應(yīng)用必定推動機械工程的大力發(fā)展，提高機械工程行業(yè)的經(jīng)濟效益。 磁流變液應(yīng)用于傳動
4、磁流變傳動是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的一種新型傳動技術(shù)，其傳動理論基礎(chǔ)是磁流變液的流變效應(yīng)，以磁流變液為傳動介質(zhì)，通過調(diào)節(jié)外加磁場強度來改變磁流變液的剪切屈服應(yīng)力，從而改變傳遞轉(zhuǎn)矩或力的大小。磁流變液在機械工程中應(yīng)用于傳動過程中，主要依賴其反應(yīng)時間短、易控制、能源消耗低及對傳動部件磨損程度低等特性，正是由于磁流變液具有這些特點，所以機械工程發(fā)展過程中將其作為動力傳動器件的最佳選擇。磁流變液在機械傳動中應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在在機械裝置啟動、制動、轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)、無級調(diào)速和過載安全保護等方面，同時，國內(nèi)外學(xué)者對磁流變液傳動裝置也做了大量的研究?！ ?.磁流變液應(yīng)用于精密加工 磁流
5、變液拋光裝置在機械工程精密加工環(huán)節(jié)中的應(yīng)用離不開磁場輔助流體動力的支撐，磁流變拋光具有拋光效率高、受磁場可控、剪切應(yīng)力大、磨頭無磨損、溫度適用范圍寬等其他傳統(tǒng)拋光方法所沒有的優(yōu)點，并且通過計算機的控制可以實現(xiàn)復(fù)雜光學(xué)表面的加工。根據(jù)對相關(guān)文獻的研究分析，相關(guān)人員對于磁流變拋光裝置的兩種不同結(jié)構(gòu)進行了一定的比較，并且根據(jù)其優(yōu)缺點明確了關(guān)鍵部件的具體設(shè)計方案，同時，相關(guān)人員也加強了對磁流變液射流在磁場外加軸作用下的穩(wěn)定性問題?！ ?.磁流變液用于液壓系統(tǒng) 磁流變液可以作為液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)，通過給閥加上一定的磁場，當(dāng)磁流變液經(jīng)過閥門時，由于受磁場作用的影響，磁流變液的粘
6、度逐漸增大，流經(jīng)閥門的液流阻力也隨之增大，使閥門進口壓力增高，由此減緩或停止液體的流動。在機械工程中的液壓系統(tǒng)中應(yīng)用磁流變液液壓閥，不僅能夠提高對閥芯的控制，而且對控制閥的精度要求較低，相對的制造成本也比較低，同時具有使用時間較長、磨損程度較低等優(yōu)點，這也提高了磁流變液在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用范圍。 2.磁流變液應(yīng)用于機械密封 磁流變液密封主要利用磁性液體對磁場的響應(yīng)特性，把磁性液體注入由高性能的永磁體、導(dǎo)磁性良好的極靴和軸構(gòu)成的導(dǎo)磁回路中，形成數(shù)個液體密封圈，當(dāng)磁性液體受壓差作用時，會在非均勻磁場中移動，這時不均勻的磁場就會使磁性液體產(chǎn)生對抗壓差的磁力，進而達到新的平
7、衡，這樣就起到了密封的作用。查閱相關(guān)資料可知，相關(guān)人員已經(jīng)加強了對磁流變液作為密封介質(zhì)的相關(guān)技術(shù)，并且在這個過程中加強了對磁流變液粘度與密封效果的相關(guān)測試，與鐵磁流體密封相比，雖然密封的基本原理基本相同，但是磁流變液卻具有密封性能好、結(jié)構(gòu)簡單、維修簡單等多種優(yōu)勢。磁流變密封具有嚴(yán)密的密封性和不可測量的泄漏率，其壽命長、可靠性高、無污染，并能承受高的轉(zhuǎn)速、低的粘性摩擦?！ 〗Y(jié)束語 本文通過對磁流變液、磁流變液在機械工程中的應(yīng)用的相關(guān)研究分析，明確了磁流變液在機械工程發(fā)展過程中的重要作用。為了更好的加強對磁流變液在機械工程中應(yīng)用狀況的研究，相關(guān)人員應(yīng)該
