磁流变液演示仪

为了清楚地演示磁流变现象,设计并制作了磁流变液演示仪.文章主要介绍了演示仪的工作原理、结构设计及演示方案.     

Analysis and Verification on the Chain-like Model with Normal Distribution of Magnetorheological Elastomer

Magnetorheological elastomer （MRE） is a new kind of smart materials, the rheological properties can be controlled rapidly by the external magnetic field. It is mainly composed of rubber and micron-sized ferromagnetic particles, which forms a chain-like structure. Therefore its mechanical, electric, and magnetic properties can be changed by the applied magnetic field, which is called as the magneto-induced effect. But this effect is not remarkable enough currently for the engineering application. So it is important for material preparation to optimize parameters to enhance the magneto-induced effect. In this work, based on chain-like model, some factors influencing the magneto-induced effect of MRE were analyzed theoretically by using dipole method with the normal distribution of chain＇s angle introduced. The factors included the oblique angle of particles chains, magnetic field intensity, and shear strain, etc. Some experiments were also carried out.     

端部控制磁流变液阻尼器实验研究

以提高磁流变液阻尼器控制性能为目的,分析了活塞式磁流变液阻尼器结构特点,并提出了端部阻尼器结构;通过实验研究明确了磁流变液流经圆形截面和矩形截面的力学特性,总结了磁流变液流经不同类型和尺寸的小孔的粘性阻尼力特性和磁场作用时的磁场效应,并得出了提高端部阻尼器控制性能的方法和措施。设计出控制性能较好的矩形截面孔的端部控制磁流变液阻尼器。给出阻尼器最大阻尼力和可控比与线圈磁场强度关系。     

基于离子束抛光的KDP晶体表面嵌入铁粉清洗研究

磁流变抛光技术是实现KDP晶体超精密加工的新方法,但磁流变液中的铁粉容易嵌入质软的KDP晶体表面.本文提出了利用基于低能离子溅射原理的离子束抛光技术去除KDP表面嵌入的铁粉.利用红外拉曼光谱和白光干涉仪分别分析了低能离子束抛光前后KDP晶体表面物质结构变化和表面粗糙度的变化;结果显示,低能离子束溅射不改变KDP晶体表面的组成结构,并改善了KDP晶体表面质量,因此离子束抛光可用于KDP晶体的加工;利用飞行时间二次离子质谱分析技术分别对单点金刚石车削、磁流变抛光和低能离子束抛光后的KDP晶体表面进行元素分析,结果显示低能离子束抛光可有效去除磁流变抛光在KDP晶体表面嵌入的铁粉.     

基于分布链修正的磁流变弹性体的物理模型

On the basis of distributed chains, the model of MR elastomer was revised. After the potential energy of a chain was analyzed using the local field method, a special function was used to describe the distribution of chains. Then the MR effect of distributed chains as well as the overall MR effect were studied. Concurrently, the effects of the curing magnetic field and the matrix were incorporated into the model of MR elastomer.     

α-Fe粉体浓悬浮体系的制备及磁流变效应

报道使用价格低廉的还原铁粉制备磁性粒子浓悬浮体系,对体系磁流变效应进行研究,并研究了磁性颗粒尺寸和氧化物对悬浮体系力学性质及沉降稳定性的影响.     

微乳液法制备超细包裹型铁粉

应用Ｗ／Ｏ型微乳流法制备了纳米量级包裹型超细铁粉,由ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＴＥＭ和ＩＲ谱测试表明：它属于表面活性剂包裹型超细微粒。平均粒径约１２０ｎｍ,微粒的密度为３．００ｇ／ｃｍ＾３。比饱和磁化强度σｓ＝９２．４Ａｍ＾２／ｋｇ,矫顽力Ｈｅ＝４３（Ｏｅ）,剩磁ｒ＝３．８９Ａｍ＾２／ｋｇ。将其用于制备磁流变液（ＭＲＦ）,具有良好的磁流变（ＭＲ）性能和优良的沉降稳定性。     

结构非线性振动智能控制试验与分析

在结构动力学与控制领域中,试验验证对于理论与数值研究是非常重要的. 但是,目前的模型试验大部分都只考虑结构的线性行为,所以考虑结构非线性振动的试验模型成为一个研究热点. 采用磁流变旋转阻尼器来模拟结构中的塑性铰,并通过调整输入到此旋转阻尼器中的电压来实现不同的非线性行为,然后在不同的非线性行为下验证了动态神经网络观测器和自适应模糊滑模控制算法的有效性. 试验结果表明建立的结构非线性试验模型可以在试验完成后不需要任何代价而恢复到初始状态,并且能够实现不同的非线性行为,同时采用的智能控制算法对结构非线性振动也有较好的控制作用.      

电磁流变效应微磨头抛光加工电磁协同作用机理

将磨料混入以Fe3O4为分散粒子的电磁流变液作为抛光液,在电磁场耦合作用下形成电磁流变效应微磨头对玻璃材料进行抛光加工试验,通过考察不同电磁场耦合条件下玻璃材料的去除量,揭示了电磁流变效应微磨头抛光规律,建立了分散粒子的力学模型,深入研究了电磁流变效应微磨头抛光的电磁协同作用机理.结果表明:励磁电压为5V、电场电压3kV时,电磁流变效应微磨头材料去除量达到电流变效应微磨头的1.74倍和磁流变效应微磨头的5.71倍,产生了显著的电磁流变协同效应;电磁流变液分散粒子所受的电场力、磁场力和洛伦兹力产生的自旋力偶的综合作用决定了电磁流变效应微磨头链串的稳定性及其加工性能,在适当的电场和磁场耦合状态下能获得良好的电磁流变协同效应.     

大直径铌酸锂晶片的化学机械抛光研究

本文采用化学机械抛光方法,以SiO2作为抛光液的研磨介质,对76mm Z切向的铌酸锂晶片的抛光进行了深入的研究.分析了影响铌酸锂晶片抛光效果的因素,通过优化工艺参数,使铌酸锂的表面粗糙度Ra达到0.387nm,平面面形误差小于4μm.