一種磁流變液流變學特性檢測方法與裝置的製作方法

2023-05-07 22:38:41

專利名稱：一種磁流變液流變學特性檢測方法與裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於可控流體流變學特性檢測技術領域，具體涉及用於磁流變液流變學特性檢測方法與裝置。
背景技術：
當磁流變液受到外加磁場作用時，其流動特性會發生顯著的變化，其的粘度會急劇 增大，屈服應力成數量級增加，表現出類似固體的性質，當撤除外加磁場作用時，流體 又迅速恢復原來的流動性質。磁流變液在液態和固態之間發生的轉換具有如下特性轉 換是無級可逆的；轉換是可控的；轉換的控制僅需電流；轉換對控制的響應僅需毫秒級 的時間；控制轉換所需能耗很低。利用這種可控的流變學特性開發的可控器件，以其機 械結構簡單、功耗低、響應時間短和調節範圍寬等優點，可以廣泛用於建築結構振動控 :制、機械系統振動控制和武器系統振動控制等重要領域。目前公開的磁流變液流變學特性檢測原理採用流動模式和剪切模式，對基於剪切模 式的檢測方法而言，為了得到均勻磁場，很多裝置是將整個剪切機構置於線圈內，這樣 造成其磁路體積很龐大；受線圈體積限制，其旋轉半徑無法增大，這樣造成通道內磁流 變液的剪切應變率受到限制，無法完成高剪切速率下的測試；施加在磁流變液上的磁場 無法達到飽和；對基於流動模式的檢測裝置而言，雖然可以達到很高的磁場，但磁流變 液在管道中的推動速度無法提高，造成剪切速率受限，無法完成高剪切速率下的測試。發明內容為了克服現有技術中存在的上述問題，本發明提出了一種新型的磁流變液流變學特 一性檢測方法與裝置，利用旋轉圓筒雙邊剪切工作模式，將磁流變液作為力矩傳遞介質， 通過間接檢測磁流變液經受的剪切率、磁流變液的剪切應力和磁流變液經受的外加磁感 應強度，得出在一定服役溫度和規定磁場作用下，剪切應力與剪切率的關係(流變學特 性)。其原理如下磁流變液在外加磁場作用下流變學特性發生變化，導致傳遞力矩發 生變化，利用力矩檢測儀檢測磁流變液傳遞的力矩，結合雙邊環形剪切通道中磁流變液 傳遞力矩與剪切應力的理論關係間接得出剪切應力；利用磁流變液在環形通道中流動時 剪切率與轉子角速度的關係，通過光電角速度計間接檢測磁流變液的剪切應變率；勵磁線圈中勵磁電流與通道中磁感應強度的關係，通過檢測勵磁線圈的電流強度，間接檢測通道中磁感應強度，同時利用紅外線溫度傳感器檢測磁流變液的工作溫度，以便監視檢測過程中的溫度變化。對間接檢測得到的力矩參數、角速度參數和電流參數進行數據處理，繪製在規定磁感應強度和工作溫度條件下剪切應力與剪切應變的關係曲線，輸出磁流變液的流變學參數。 本發明所採用的技術方案如下一種磁流變液流變學特性檢測裝置，該裝置包括磁場發生器、轉子的動力傳動機構、雙邊環形剪切機構、力矩傳遞組件、磁流變液、測量裝置與數據處理系統；所述剪切機構由環形剪切通道和轉子圓筒組成，環形剪切通道內注入磁流變液，轉子圓筒與環形通道的中心由中心定位鋼球控制，中心定位鋼球同時控制轉子圓筒插入環形剪切通道的深度；所述磁場發生器設置在所述剪切機構的下部，其包括勵磁線圈和磁路部分，勵磁線 圈中勵磁電流產生的磁場沿徑向通過環形剪切通道，即當轉子圓筒旋轉使得磁流變液沿 周向發生剪切時，所述勵磁電流產生的磁場磁通方向與磁流變液剪切的方向垂直，通過 改變勵磁電流控制磁場強度；所述轉子的動力傳動機構包括交流變頻器、交流電機、主動帶輪、傳動帶、從動帶 輪、從動軸，從動軸與所述轉子圓筒固定連接，使用交流變頻器改變輸入電源的頻率無 級調節交流電機的輸出轉速，並通過主動帶輪、傳動帶、從動軸帶動轉子圓筒在所述環 形剪切通道中轉動，實現轉子圓筒對所述磁流變液的剪切角速度無級可調；所述力矩傳遞組件由傳遞環、芯軸和下端盤組成，三者通過螺紋連接而成，傳遞環 與下端盤通過螺釘連接。當磁流變液受到所述轉子圓筒的剪切時，轉子圓筒的轉動力矩 通過上端盤，芯軸、外環筒、下端盤，使用檢測裝置中的力矩傳感器檢測傳動盤的轉動 力矩從而間接測量所述轉子圓筒的轉動力矩。所述測量裝置與數據處理系統包括力矩檢測裝置、轉子圓筒角速度檢測裝置、磁場 檢測裝置和溫度檢測裝置，分別用於實現對所述磁流變液傳遞的力矩、轉子圓筒角速度、 勵磁電流和磁流變液的服役溫度檢測，所述各檢測裝置的輸出與數據處理系統的輸入相 連，將檢測數據輸入至數據處理系統；數據處理系統通過對檢測數據的處理和計算得到 磁流變液經受的剪切應力值、磁流變液經受的剪切率值、通過磁流變液的磁通密度，結 合磁流變液的服役溫度檢測數據，繪製在規定磁感應強度和工作溫度條件下剪切應力與 剪切應變的關係曲線，輸出磁流變液的流變學參數。本發明進一步提出一種根據上述檢測裝置的磁流變液流變學特性的檢測方法，該方 法包括以下步驟(1) 建立磁流變液的雙邊環形剪切機構通過同軸的兩個轉子圓筒插入一個注入磁 流變液的環形剪切通道，所述轉子圓筒與環形剪切通道同軸；(2) 在雙邊環形剪切機構的下方建立磁場發生器磁通徑向作用於剪切通道中的磁 流變液，轉子圓筒旋轉使得磁流變液沿周向發生剪切，磁通的方向與磁流變液 剪切的方向垂直；(3) 通過對交流電機的變頻無級調速帶動轉子圓筒的轉動，實現轉子圓筒對所述磁 流變液的剪切角速度無級可調；(4) 檢測所述轉子圓筒的轉動力矩、轉子圓筒角速度、磁場發生器的勵磁電流和磁 流變液的服役溫度；利用磁流變液在環形槽中經受的標稱剪切應力與轉子圓筒的轉動力矩之間的以 下關係，間接檢測磁流變液標稱剪切應力由表達式(1)確定(5) 通過檢測轉子圓筒的角速度，利用磁流變液在環形槽中經受的標稱剪切率與轉 子圓筒角速度之間的以下關係，間接檢測磁流變液的標稱剪切應變由表達式(3) 確定(6) 通過檢測不同勵磁電流作用下剪切通道中的磁通，得出磁通密度與勵磁電流的 關係，採用最小二乘法對磁場數據按照三次方程進行回歸，得到磁流變液流變 學特性檢測裝置剪切通道中的磁感應強度與勵磁電流的系列關係由表達式(4) 確定(7) 根據步驟(5)、 (6)、 (7)所計算得到磁流變液經受的剪切應力值、磁流變液經 受的剪切率(剪切率還是剪切應變即使是一個概念，也應當統一名稱，請申請 人選擇確定)值、磁感應強度值，結合磁流變液的服役溫度檢測數據，繪製在 規定磁感應強度和工作溫度條件下剪切應力與剪切應變的關係曲線，輸出磁流 變液的流變學參數。本發明具有以下優點(一) 將環形剪切通道設置在磁場發生器的上部，磁通徑向作用於剪切通道中的磁流變 液，而轉子圓筒旋轉使得磁流變液沿周向發生剪切，滿足磁通的方向與磁流變液 剪切的方向垂直的設計準則，充分發揮磁流變液的磁流變效應，提高檢測裝置的 解析度；(二) 將環形剪切通道設置在磁場發生器的上部，可以增大旋轉圓筒的半徑，在較低轉 速條件下使磁流變液獲得較高的剪切率，避免離心力引起磁流變液飛濺和表面彎月效應對檢測結果的影響，同時可以有效提高磁流變液的剪切率；(三) 採用雙邊環形剪切模式使磁流變液傳遞的力矩增大一倍，可以有效提高力矩檢測 的靈敏度，進而提高檢測裝置的靈敏度；(四) 採用交流變頻器實現對轉子圓筒轉速的無級調節，可以實現磁流變液剪切率的無 級控制，從而實現磁流變液流變特性的無間斷檢測；(五) 磁場發生器中的磁路均採用磁飽和強度高、磁導率高的軟磁材料(電工純鐵、低 碳鋼、鐵鎳合金、鐵鋁合金等)，結合勵磁線圈和剪切通道的鋁合金底板，可以使 剪切通道中的磁通密度超過磁流變液的飽和磁化強度，從而實現磁流變液在各種 磁場條件下的檢測；(六) 轉子角速度檢測採用光電脈衝式角速度計，在轉子上均勻布置反光片，可以提高 轉子角速度的檢測精度；(七) 利用中心定位鋼球對轉子圓筒實現徑向和軸向定位，可確保轉子圓筒與環形剪切 通道同軸，實現剪切通道徑向均勻，同時可以精確控制轉子圓筒的深入深度，確 保剪切機構結構參數的準確；(八) 剪切通道外置可以利用非接觸式溫度計方便檢測磁流變液的溫度變化，進而探索 溫度對磁流變效應的影響；(九) 建立勵磁電流與剪切通道中磁通密度的關係後，對要求的磁通密度可以反求其勵 磁電流的大小，也可以實現磁通密度的不間斷控制，探索磁流變效應的誘發磁通 密度、飽磁通密度和非線性特性。


圖1是本發明磁流變液檢測方法實現原理圖；圖2是本發明磁流變液測試裝置工作原理圖；圖3是本發明是磁流變液檢測實現方法圖與安裝圖；圖4是環形剪切通道結構圖；圖5是環形剪切通道中磁流變液的流動特性示意圖。 具體實現方式參照圖1，本發明所涉及的磁流變液檢測方法與裝置為雙邊環形剪切模的檢測，裝 置包括轉子的動力傳動機構、磁流變液剪切機構、磁場發生器和數據採集與處理系統。動力傳動機構由電機33、主動帶輪34、傳動帶35、立柱36、支架37、從動軸組件 38及其升降裝置41等組成。三相交流電源接入交流變頻器42，通過改變輸入電源的頻率無級調節電機的輸出轉速。電機33的動力通過主動帶輪34、傳動帶35、從動軸組件 38傳遞到磁流變液剪切機構的轉子圓筒，轉子圓筒的角速度便是無級可調的。
參照圖2、 3和4，本發明的磁流變液剪切機構40包括轉子圓筒1、磁流變液剪切 通道2、力矩傳遞組件5、支承鋼球6、環形支承座7、底板8、力矩傳感器9。轉子圓筒 1由圓筒23和驅動圓盤25組成，兩者之間通過螺紋連接；磁流變液剪切通道2由外環 22、內環32和連接盤31組成，三構件通過粘接組合而成；力矩傳遞組件5由傳遞環4、 芯軸24和下端盤10組成，三者通過螺紋連接而成，傳遞環4與下端盤10通過螺釘17 .連接。下端盤10的下部設置環形溝槽，環形支承座7 (12)的上部設置相同半徑的環形 溝槽，兩環形溝槽與支承鋼球15對剪切機構本體進行定位和支承。力矩傳感器9與傳遞 盤10之間通過螺釘14連接，力矩傳感器9與底板11通過平鍵30連接。圓盤25的中心 孔與定位鋼球26接觸，芯軸24上部中心孔與定位鋼球26接觸，確保轉子圓筒23的插 入深度，同時確保剪切通道的迴轉中心與轉子圓筒23的迴轉中心同軸。轉子圓筒l由從 動軸組件驅動，繞迴轉中心的轉動使得剪切通道2中的磁流變液產生剪切效應，轉子圓 筒1的轉動力矩通過磁流變液傳遞到剪切通道的外環22和內環32，進一步傳遞到力矩傳 遞組件5，由於支承鋼球6的旋轉阻力矩非常小，轉動力矩通過螺釘14最終傳遞到力矩 傳感器9的輸入端27，轉動力矩使力矩傳感器9的輸入端與固定端13之間產生一定的轉 角，力矩信號通過引出線29輸出。
參照圖2、 3和4，磁場發生器3由勵磁線圈19、芯軸24、下端盤17、外環筒18、 上端盤22、磁流變液和轉子圓筒23組成。芯軸24、下端盤17、外環筒18、上端盤22、 磁流變液和轉子圓筒23均採用磁飽和強度高、磁導率高的軟磁材料(電工純鐵、低碳鋼、 鐵鎳合金、鐵鋁合金等)；剪切通道的鋁合金底板，其低磁導率使勵磁磁場通過磁流變液； 驅動圓盤25由低磁導率、強度較高的不鏽鋼製造，以防磁磁場通過驅動圓盤25影響內 外剪切通道的磁場差異，勵磁線圈19的外部塗環氧樹脂20對其進行固定。數顯可調電 流源的輸出電流通過勵磁線圈的引出線28進入勵磁線圈19，產生的磁通通過芯軸24、 下端盤17、外環筒18、上端盤22的外剪切通道中的磁流變液、轉子圓筒23上端盤22 的內剪切通道中的磁流變液，回到芯軸24,形成閉合磁路。在剪切通道內磁通的方法沿 徑向分布，滿足磁流變檢測儀器的設計準則。勵磁線圈中電流的大小可以直接控制，剪 切通道中的磁通密度，而且可以實現連續調節。
參照圖1，數據採集與處理系統39由力矩檢測、轉速檢測(轉子圓筒角速度檢測)、 磁通密度檢測(勵磁電流檢測)和溫度檢測四個部分組成。力矩檢測由力矩傳感器和力矩檢測儀組成，其輸出直接通過RS232接口輸入到數據處理計算機；轉子圓筒角速度檢 測採用光電脈衝式角速度計，在轉子上均勻固定反光片，光電脈衝式角速度計發出雷射， 當雷射正對反光片時，雷射反射到接收器上，計算單位時間內的脈衝數，可以得出轉子 .角速度，其輸出通過RS232接口輸入到數據處理計算機；磁通密度檢測利用霍爾元件來 實現，建立勵磁電流與磁感應強度之間的關係，在磁流變液檢測過程中間接檢測磁感應 強度，電流輸出信號通過RS232接口輸入到數據處理計算機；磁流變液服役溫度檢測通 過紅外線溫度傳感器實現，其輸出通過RS232接口輸入到數據處理計算機。數據處理系 統通過表達式1得出磁流變液經受的剪切應力值，通過表達式3得出磁流變液經受的剪 切率值，通過表達式4得出通過磁流變液的磁通密度，結合磁流變液的服役溫度檢測數 據，繪製在規定磁感應強度和工作溫度條件下剪切應力與剪切應變的關係曲線，輸出磁 流變液的流變學參數。
如圖2所示，利用上述檢測裝置的磁流變液的流變學特性檢測方法如下首先建立 磁流變液的雙邊環形剪切機構通過同軸的兩個轉子圓筒插入一個注入磁流變液的環形 剪切通道，所述轉子圓筒與環形剪切通道同軸；在雙邊環形剪切機構的下方建立磁場發 生器磁通徑向作用於剪切通道中的磁流變液，轉子圓筒旋轉使得磁流變液沿周向發生 剪切，磁通的方向與磁流變液剪切的方向垂直；通過對交流電機的變頻無級調速帶動轉 子圓筒的轉動，實現轉子圓筒對所述磁流變液的剪切角速度無級可調；檢測所述轉子圓 筒的轉動力矩、轉子圓筒角速度、磁場發生器的勵磁電流和磁流變液的服役溫度；
理論研究表明磁流變液在雙邊環形剪切通道中發生剪切是的流動可分為剛性區域和 流動區域，如圖5所示，利用磁流變液流動區域的角速度分布，得出本發明利用磁流變 液力矩傳遞的特性，力矩檢測儀得到的檢測力矩Mf標稱剪切應力^的關係如下
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(1)
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式中，。和^分別是內剪切通道的內半徑和外半徑，/v是一定磁場作用下內剪切通道
中屈服流動的分界半徑，i ,和^分別是外剪切通道的內半徑和外半徑，^是一定磁場作
用下外剪切通道中屈服流動分界半徑，A是轉子圓筒插入深度。r,和^分別按照下式確 定formula see original document page 11式中，Q是轉子圓筒的角速度，7是磁流變液的塑性粘度，？V是磁流變液的剪切屈 服強度。本發明利用磁流變液在剪切通道中的剪切率分布特性，轉子圓筒角速度Q與磁流變液經受的剪切率^的關係如下formula see original document page 11(3)本發明利用磁流變液在剪切通道作為磁路的一組成部分，採用磁通計檢測不同勵磁 電流作用下剪切通道中的磁通，得出磁通密度與勵磁電流的關係，利用Matlab軟體採用 最小二乘法對磁場數據按照三次方程進行回歸，得到磁流變液流變學特性檢測裝置剪切 通道中的磁感應強度與勵磁電流的關係formula see original document page 11 (4)通過對力矩、角速度和勵磁電流的檢測，可以得出在不同磁場作用下磁流變液的剪 切應力與剪切率的關係，以剪切應力為縱坐標，以剪切率為橫坐標，分別繪製不同磁場 作用下的關係曲線，利用最小二乘法可以得出不同描述模型的參數，從而實現對磁流變 液流變學特性的檢測。
權利要求
1、一種磁流變液流變學特性檢測裝置，該裝置包括磁場發生器、轉子的動力傳動機構、雙邊環形剪切機構、力矩傳遞組件、磁流變液、測量裝置與數據處理系統，其特徵為所述雙邊環形剪切機構由環形剪切通道和轉子圓筒組成，環形剪切通道內注入磁流變液，轉子圓筒與環形通道的中心由中心定位鋼球控制，中心定位鋼球同時控制轉子圓筒插入環形剪切通道的深度；所述磁場發生器設置在所述剪切機構的下部，其包括勵磁線圈和磁路部分，勵磁線圈中勵磁電流產生的磁場沿徑向通過環形剪切通道，即當轉子圓筒旋轉使得磁流變液沿周向發生剪切時，所述勵磁電流產生的磁場磁通方向與磁流變液剪切的方向垂直，通過改變勵磁電流的大小控制磁場強度；所述轉子的動力傳動機構包括交流變頻器、交流電機、主動帶輪、傳動帶、從動帶輪、從動軸，從動軸與所述轉子圓筒固定連接，使用交流變頻器改變輸入電源的頻率來無級調節交流電機的輸出轉速，並通過主動帶輪、傳動帶、從動軸帶動轉子圓筒在所述環形剪切通道中轉動，實現轉子圓筒對所述磁流變液的剪切角速度無級可調；所述力矩傳遞組件由傳遞環，芯軸、下端盤組成，三者固定連接，當磁流變液受到所述轉子圓筒的剪切時，轉子圓筒的轉動力矩通過傳遞環，芯軸、下端盤，檢測裝置中的力矩傳感器安裝在所述下端盤的底部用於測量所述轉子圓筒的轉動力矩；所述測量裝置與數據處理系統包括力矩檢測裝置、轉子圓筒角速度檢測裝置、磁場檢測裝置和溫度檢測裝置，分別用於實現對所述轉子圓筒的轉動力矩、轉子圓筒角速度、磁場強度和磁流變液的服役溫度檢測，所述各檢測裝置的輸出與數據處理系統的輸入相連，將檢測數據輸入至數據處理系統；數據處理系統通過對檢測數據的處理和計算得到磁流變液經受的剪切應力值、磁流變液經受的剪切率值、通過磁流變液的磁通密度，結合磁流變液的服役溫度檢測數據，繪製在規定磁感應強度和工作溫度條件下剪切應力與剪切應變的關係曲線，輸出磁流變液的流變學參數。
2、 根據權利要求1所述的檢測裝置，其特徵為所述下端盤的下部開有環形溝槽，環 形支承座的上部也設置相應的環形溝槽，兩環形溝槽之間通過均勻布置的 支承鋼球對該 檢測裝置本體進行定位和支承。
3、 根據權利要求1所述的檢測裝置，其特徵為所述轉子圓筒角速度檢測裝置採用光 電脈衝式角速度計，在轉子圓筒上均勻固定反光片，使光電脈衝式角速度計發出雷射， 當雷射正對反光片時，雷射反射到接收器上，計算單位時間內的脈衝數，得出轉子圓筒 角速度；所述力矩檢測裝置由力矩傳感器和力矩檢測儀組成；所述磁場檢測裝置利用霍 爾元件來實現，建立勵磁電流與磁感應強度之間的關係；所述溫度檢測裝置通過紅外線 溫度傳感器檢測磁流變液服役溫度。
4、 根據權利要求1所述的檢測裝置，其特徵為所述轉子圓筒和磁路元件均採用磁導 ,率高、矯頑力小、磁飽和強度大的電工純鐵或者低碳鋼製成，以使磁場發生器產生的磁 場使磁流變液達到磁飽和；轉子圓筒與從動軸連接的部分採用不導磁的不鏽鋼製造，控 制磁通流向，確保環槽中磁感應強度的均勻性。
5、 根據權利要求1至3所述的檢測裝置，其特徵為力矩傳感器位於下端盤的下部， 力矩傳感器的下部為底板，所述力矩傳感器與下端盤之間固定連接，所述力矩傳感器與 底板通過平鍵連接。
6、 根據權利要求1至3所述的檢測裝置，其特徵為所述轉子圓筒插入環形槽後將剪 切環槽分隔為內外兩部分，在轉子圓筒旋轉時形成內外剪切通道，轉子圓筒插入環形槽 的深度由中心定位鋼球控制，同時中心定位鋼球確保轉子圓筒與環形槽同軸，使內外剪 切通道均勻，轉子圓筒插入深度比環形槽深度小2 3mm。
7、 利用權利要求1所述的磁流變液流變學特性檢測裝置進行磁流變液流變學特性檢測 方法，該方法包括以下步驟(1) 建立磁流變液的雙邊環形剪切機構通過同軸的兩個轉子圓筒插入一個注入磁 流變液的環形剪切通道；(2) 利用雙邊環形剪切機構的下方磁場發生器產生磁通，徑向作用於剪切通道中的磁流變液，轉子圓筒旋轉使得磁流變液沿周向發生剪切，磁通的方向與磁流變液剪切的方向垂直；(3) 通過變頻器改變交流電機的轉速，實現轉子圓筒的角速度的無極調節，實現轉 子圓筒對所述磁流變液的剪切率無級可調；(4) 檢測所述轉子圓筒的轉子圓筒角速度、磁流變液傳遞的力矩、磁場發生器的勵 磁電流和磁流變液的服役溫度；(5) 利用磁流變液在環形槽中經受的標稱剪切應力與磁流變液的轉動力矩之間的以 下關係，間接檢測磁流變液標稱剪切應力formula see original document page 4其中，Mf為檢測的轉子圓筒的轉動力矩，z^為標稱剪切應力，。和^分別是 內剪切通道的內半徑和外半徑，^是一定磁場作用下內剪切通道中屈服流動的分界半徑，i ,和^分別是外剪切通道的內半徑和外半徑，^是一定磁場作用下外剪切通道中屈服流動分界半徑，h是轉子圓筒插入深度； (6)通過檢測轉子圓筒的角速度，利用磁流變液在環形槽中經受的標稱剪切率與轉 子圓筒角速度之間的以下關係，間接檢測磁流變液的標稱剪切率formula see original document page 4Q為轉子圓筒角速度，,為磁流變液經受的剪切率，/1和,2分別是內剪切通道的內半徑和外半徑，ry是一定磁場作用下內剪切通道中屈服流動的分界半徑，《和^分別是外剪切通道的內半徑和外半徑，i ,是一定磁場作用下外剪切通道中屈 服流動分界半徑；(7) 通過檢測不同勵磁電流作用下剪切通道中的磁通，得出磁通密度與勵磁電流的 關係，採用最小二乘法對磁場數據按照三次方程進行回歸，得到磁流變液流變 學特性檢測裝置剪切通道中的磁感應強度與勵磁電流的系列關係其中，B為磁感應強度，I為勵磁電流，a,b,c，d為通過最小二乘法確定的係數；(8) 根據步驟(5)、 (6)、 (7)所計算得到磁流變液經受的剪切應力值、磁流變液經 受的剪切率值、磁感應強度值，結合磁流變液的服役溫度檢測數據，繪製在規 定磁感應強度和工作溫度條件下剪切應力與剪切應變的關係曲線，輸出磁流變 液的流變學參數。
全文摘要
本發明涉及一種新型的磁流變液流變學特性檢測方法，它利用轉子圓筒與環形剪切通道相對轉動實現對磁流變液的雙邊剪切作用，通過可控施加徑向磁場使磁流變液產生磁流變效應，在此過程中間接檢測磁流變液的剪切應力、剪切率和外加磁感應強度，間接檢測得到的參數通過RS232接口送入計算機，進行數據處理，繪製在規定磁感應強度和工作溫度條件下剪切應力與剪切應變的關係曲線，輸出磁流變液的流變學參數。交流電機通過傳動帶和從動軸驅動轉子，利用交流變頻器對電機角速度進行控制，實現轉子角速度無級可調，以便實現磁流變液的剪切率無級可調。通道中的磁感應強度由勵磁電流控制，通過調節勵磁電流的大小，實現對剪切通道磁場的無級調節。
文檔編號G01N11/14GK101324500SQ20081006996
公開日2008年12月17日 申請日期2008年7月11日 優先權日2008年7月11日
發明者淼 餘, 劉會兵, 廖昌榮, 張紅輝, 陳偉民 申請人:重慶大學