磁流变液在超声近场和可调磁场作用下的双圆筒剪切特性测试平台制造技术

一种磁流变液在超声近场和无级可调磁场作用下的双圆筒剪切特性测试平台,它将电机作为动力源、扭矩传感器测试扭矩、光电编码器测试转速。主要工作部件包括：转子组件、定子组件及磁场发生组件。定子输出端薄壁圆筒插入转子和导磁环中间的环形槽，由此构成双圆筒型磁流变液剪切腔。隔磁板位于剪切腔底部，将转子和导磁环连接。连接轴带动转子、隔磁板和导磁板等一起转动，对腔中的磁流变液实施剪切。超声发生组件利用超声换能器纵振对容腔中磁流变液施加超声场。励磁线圈产生的磁感线穿透过磁流变液剪切腔并且依次经过定子输出端、转子、轴承杯、下导磁板、导磁套和导磁环形成回路。本发明专利技术具有结构简单紧凑，工作效果好的优点。

A testing platform for the shear characteristics of a double cylinder under the action of the near-field and adjustable magnetic fields of the magnetorheological fluid

A dual cylinder shear characteristic test platform for magnetorheological fluid under the action of ultrasonic near field and stepless adjustable magnetic field is developed. It uses motor as power source and torque sensor to test torque and photoelectric encoder to test rotation speed. The main working parts include the rotor component, the stator component and the magnetic field component. The thin-walled cylinder of the stator output is inserted into the ring groove between the rotor and the magnetic ring, thus the double cylindrical magnetorheological fluid shear cavity is formed. The magnetic plate is located at the bottom of the shear cavity, and the rotor is connected with the magnetic ring. The connecting shaft rotates the rotor, the magnetic plate and the magnetic plate, and implements the shear of the magnetorheological fluid in the cavity. Ultrasonic transducer makes use of the ultrasonic transducer to apply the supersonic field to the magnetorheological fluid in the cavity. The magnetic induction line generated by the excitation coil penetrates through the shear cavity of the magnetorheological fluid, and then passes through the stator output terminal, rotor, bearing cup, lower guide plate, magnetic guide sleeve and magnetic guide ring to form a loop. The invention has the advantages of simple and compact structure and good working effect.

【技术实现步骤摘要】
磁流变液在超声近场和可调磁场作用下的双圆筒剪切特性测试平台
本专利技术涉及磁流变液材料性能检测技术，尤其是一种双作用条件下的磁流变液性能检测技术，具体地说是一种磁流变液在超声近场和可调磁场作用下的双圆筒剪切特性测试平台。
技术介绍
距离超声波辐射面很近的位置会产生较强的声辐射力，通过声辐射力可来操控颗粒的位置、排列颗粒的顺序。超声对微纳颗粒的操控应用与其他众多诸如超声空化这样的物理效益一样，是多年来超声领域研究的重点之一。磁流变液是一种流变特性可控的智能材料，其物理状态和流变特性伺服于外加磁场：在零磁场下其表现出牛顿流体特性；在磁场作用下，呈现出类固体力学高粘度、低流动性的特征，且其流变后的剪切屈服强度与磁场强度存在关系。磁流变液还具有响应快（毫秒级）、连续可调、能耗低等优良特点。很多学者在磁流变液理论领域已经取得了很多成就，但都是集中于磁流变液在磁场和温度场下的剪切流变特性。随着磁流变液应用的越来越广泛，在不同的领域有着不同的性能要求，由于磁流变液粘度随磁场增加的响应极快，但是在某些应用要求磁流变液粘度可精确调控并且调控更加广泛。由于磁流变液是由微米级的软磁材料颗粒分散于载液所形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁流变液在超声近场和可调磁场作用下的双圆筒剪切特性测试平台，其特征在于它包括：一平台驱动部件，该平台驱动部件利用电机作为动力源，输出旋转运动；扭矩传感器测试电机的扭矩，中空光电编码器测试电机的转速；同时利用电机驱动器对电机的转速进行调节，以实现磁流变液的剪切率可调；一平台工作部件，该平台工作部件与驱动部件相连，平台工作部件包括转子、超声发生和磁场发生三个核心组件；转子组件包括：连接轴、转子、导磁环、隔磁板和密封盖，双圆筒型磁流变液剪切腔通过薄壁圆筒型定子插入转子和导磁环之间，隔磁板贴于磁流变液剪切腔底部且将转子和导磁环连接在一起，连接轴带动转子、隔磁板和导磁环三者一同旋转，以此对腔中的磁流...

【技术特征摘要】
1.一种磁流变液在超声近场和可调磁场作用下的双圆筒剪切特性测试平台，其特征在于它包括：一平台驱动部件，该平台驱动部件利用电机作为动力源，输出旋转运动；扭矩传感器测试电机的扭矩，中空光电编码器测试电机的转速；同时利用电机驱动器对电机的转速进行调节，以实现磁流变液的剪切率可调；一平台工作部件，该平台工作部件与驱动部件相连，平台工作部件包括转子、超声发生和磁场发生三个核心组件；转子组件包括：连接轴、转子、导磁环、隔磁板和密封盖，双圆筒型磁流变液剪切腔通过薄壁圆筒型定子插入转子和导磁环之间，隔磁板贴于磁流变液剪切腔底部且将转子和导磁环连接在一起，连接轴带动转子、隔磁板和导磁环三者一同旋转，以此对腔中的磁流变液实施剪切；超声发生组件利用超声换能器纵振对容腔中磁流变液施加超声场；励磁发生组件中的励磁线圈产生的磁感线穿透过磁流变液剪切腔并且依次经过定子、转子、轴承杯、下导磁板、导磁套和导磁环形成回路；通过力矩检测装置、转速检测装置和磁场检测装置，分别实现转子圆筒的转动力矩、转速、磁场强度的检测，通过计算机数据处理系统得到磁流变液剪切应力、剪切变率和磁场强度数据，进而表征出磁流变液超声场及磁场耦合作用下的磁流变液剪切的流变特性，并能绘制出转动力矩和转速关系曲线。2.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，在磁流变液剪切腔上部盖有两塑料密封盖，分别距离...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，强鹭升，王均山，王福飞，菅磊，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32