一种高剪切速率下磁敏智能材料多物理量测试装置，包括装料组件、测试组件和箱体，所述装料组件安装于箱体内并有一腔体用于装盛待测磁敏智能材料，所述测试组件安装于装料组件腔体内并在腔体内形成磁场，所述箱体具有动力输出功能，能够在一定磁场条件下，对待测磁敏智能材料施加旋转剪切作用，然后通过测试组件接收此过程中的多物理量测试信号。本发明专利技术可以测试速度、磁场和温度场下磁敏智能材料的力学参数，同时装置的测量范围能覆盖低剪切速率区域和高剪切速率区域，有助于研究磁敏智能材料在不同温度、磁场及高剪切速率下的非线性流变特性与机理，进而为其在装备智能缓冲领域的应用奠定基础。用奠定基础。用奠定基础。
【技术实现步骤摘要】
高剪切速率下磁敏智能材料多物理量测试装置
[0001]本专利技术涉及流变性能测试
，涉及一种高剪切速率下磁敏智能材料多物理量测试装置。
技术介绍
[0002]磁敏材料在减振缓冲领域受到极大的关注，基于磁敏材料的器件具有响应速度快、阻尼力在磁场下连续可调、功耗低等优点。应用于缓冲领域的磁流变器件中的磁敏材料通常工作在高剪切速率下，此时磁敏材料表现出与低剪切速率下截然不同的非线性特性，现有的针对磁敏材料测试的流变仪存在剪切速率低、测试材料粘度低和物理量测试单一等缺点。
[0003]因此，为解决以上问题，需要一种新型磁敏智能材料多物理量测试装置，该装置可获得磁敏智能材料在不同温度、磁场及高剪切速率下的非线性流变特性与机理。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，一种高剪切速率下磁敏智能材料多物理量测试装置，包括装料组件、测试组件和箱体，所述装料组件安装于箱体内并设置有一腔体用于装盛待测磁敏智能材料，所述测试组件安装于装料组件腔体内并在腔体内形成磁场，所述箱体具有动力输出功能，能够在一定磁场条件下，对待测磁敏智能材料施加旋转剪切作用，然后通过测试组件接收此过程中的多物理量测试信号。
[0005]进一步，所述箱体由底板、侧板、顶盖板、伺服电机和转子组成，所述伺服电机安装于顶盖板上，所述转子以可拆卸的方式安装于伺服电机的输出轴的端部并位于装料组件腔体内，所述转子与测试组件壁面之间形成剪切通道并将装料组件分割形成缓冲腔，所转子与所述待测磁敏智能材料接触并在伺服电机的带动下剪切待测磁敏智能材料。<br/>[0006]进一步，所述装料组件包括测试盒、隔磁盖板和管接头，所述隔磁盖板盖于测试盒上，所述管接头包括加料口和出料口，所述加料口安装于隔磁盖板上，所述出料口安装于测试盒底部。
[0007]进一步，所述测试组件包括测试腔外筒、环形导磁块、励磁线圈、线圈骨架和霍尔传感器，所述环形导磁块安装于测试腔外筒顶部，所述励磁线圈通过线圈骨架安装于测试腔外筒并位于测试腔外筒与环形导磁块之间位置处，所述转子与环形导磁块、测试腔外筒和剪切通道中的待测磁敏智能材料共同构成装置的导磁回路，所述霍尔传感器安装于环形导磁块内侧并与剪切通道相邻用于对剪切通道处径向磁场进行动态测量。
[0008]进一步，所述箱体还包括升降平台和升降装置，所述升降平台为凹型结构，所述升降平台通过升降装置安装于箱体内并位于底板上用于承托装料组件，升降平台通过升降装置实现竖直方向上的升降以实现装料组件的升降。
[0009]进一步，所述测试组件还包括扭矩传感器，所述扭矩传感器安装于升降平台内部并与测试盒底部相连用于测量转子剪切待测磁敏智能材料过程中产生的扭矩。
[0010]进一步，所述装料组件还包括恒温装置，所述恒温装置包括进水口、出水口和水浴通道，所述进水口和出水口安装在测试盒的外壁上并分别位于测试盒两侧，所述水浴通道设置于测试盒的外壁中且与进水口和出水口相连通，进水口和出水口均与外置水浴相连，保证了测试过程中待测磁敏智能材料处的温度恒定可控。
[0011]进一步，所述转子为“工”字型结构，所述转子将测试盒内部空间分隔形成位于转子上部、下部的两个缓冲腔，以及位于转子中部的粘性剪切区，所述缓冲腔与粘性剪切区均与剪切通道相连通。
[0012]进一步，所述测试盒沿高度方向的底面向上突出形成限位部，所述限位部用于防止转子高速转动时晃动产生偏心。
[0013]进一步，特别说明的是，磁敏智能材料包括但不限于磁流变液、磁流变胶。
[0014]本专利技术的有益效果：
[0015]本专利技术公开了一种高剪切速率下磁敏智能材料多物理量测试装置，本专利技术可以测试速度、磁场和温度场下磁敏智能材料的力学参数，同时装置的测量范围能覆盖低剪切速率区域和高剪切速率区域，有助于研究磁敏智能材料在不同温度、磁场及高剪切速率下的非线性流变特性与机理，进而为其在装备智能缓冲领域的应用奠定基础。
附图说明
[0016]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述。
[0017]图1是本专利技术实施例的结构示意图；
[0018]图2是本专利技术实施例的升降平台升起状态的结构示意图；
[0019]图3是本专利技术实施例的升降平台降下状态的结构示意图；
[0020]图4是根据本专利技术实施例的升降平台与扭矩传感器安装示意图；
[0021]图5是根据本专利技术实施例的测试盒结构示意图；
[0022]图6是根据本专利技术实施例的伺服电机与转子的连接结构示意图；
[0023]附图标记：
[0024]箱体
‑
100；旋转轴
‑
200；电机输出轴
‑
201；上缓冲腔
‑
32
’
；下缓冲腔
‑
32”；第一剪切通道
‑
33
’
；第二剪切通道
‑
33”；水浴通道
‑
34；插销
‑
35；材料出入通道
‑
36；安装槽
‑
37；密封圈
‑
38；
具体实施方式
[0025]图1是本专利技术实施例的结构示意图；图2是本专利技术实施例的升降平台升起状态的结构示意图；图3是本专利技术实施例的升降平台降下状态的结构示意图；图4是根据本专利技术实施例的升降平台与扭矩传感器安装示意图；图5是根据本专利技术实施例的测试盒结构示意图；图6是根据本专利技术实施例的伺服电机与转子的连接结构示意图；附图标记：箱体
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100；旋转轴
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200；电机输出轴
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201；凹槽
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202；上缓冲腔
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32
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；下缓冲腔
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32”；第一剪切通道
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33
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；第二剪切通道
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33”；水浴通道
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34；插销
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35；材料出入通道
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36；安装槽
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37；密封圈
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38；
[0026]需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方
位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。本实施例中，若无特殊说明，则“连接”“安装”等均通过螺栓连接等可拆卸的固定连接方式实现，此为现有技术，在此不再赘述。
[0027]特别说明的是，磁敏智能材料(说明书也称待测材料)包括但不限于磁流变液、磁流变胶。
[0028]如图所示，一种高剪切速率下磁敏智能材料多物理量测试装置，包括装料组件、测试组件和箱体，所述装料组件安装于箱体内并设置有一腔体用于装盛待测磁敏智本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高剪切速率下磁敏智能材料多物理量测试装置，其特征在于：包括装料组件、测试组件和箱体，所述装料组件安装于箱体内并设置有一腔体用于装盛待测磁敏智能材料，所述测试组件安装于装料组件腔体内并在腔体内形成磁场，所述箱体具有动力输出功能，能够在一定磁场条件下，对待测磁敏智能材料施加旋转剪切作用，然后通过测试组件接收此过程中的多物理量测试信号。2.根据权利要求1所述的高剪切速率下磁敏智能材料多物理量测试装置，其特征在于：所述箱体由底板、侧板、顶盖板、伺服电机和转子组成，所述伺服电机安装于顶盖板上，所述转子以可拆卸的方式安装于伺服电机的输出轴的端部并位于装料组件腔体内，所述转子与测试组件内壁面之间形成剪切通道并将装料组件分割形成缓冲腔，所述转子与所述待测磁敏智能材料接触并在伺服电机的带动下剪切待测磁敏智能材料。3.根据权利要求1所述的高剪切速率下磁敏智能材料多物理量测试装置，其特征在于：所述装料组件包括测试盒、隔磁盖板和管接头，所述隔磁盖板盖于测试盒上，所述管接头包括加料口和出料口，所述加料口安装于隔磁盖板上，所述出料口安装于测试盒底部。4.根据权利要求1所述的高剪切速率下磁敏智能材料多物理量测试装置，其特征在于：所述测试组件包括测试腔外筒、环形导磁块、励磁线圈、线圈骨架和霍尔传感器，所述环形导磁块安装于测试腔外筒顶部，所述励磁线圈通过线圈骨架安装于测试腔外筒并位于测试腔外筒与环形导磁块之间位置处，所述转子与环形导磁块、测试腔外筒和剪切通道中的待测磁敏智能材料共同构成装置的导磁...
【专利技术属性】
技术研发人员：浮洁，邹文康，余淼，甘如饴，李金山，罗磊，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
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