[發(fā)明專利]一種磁流變液沉降速率檢測裝置及檢測方法

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• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111024567A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 馬然;孫汝亭;姚慶;陳東順;邵岑;黃國燦;李明;張樂;陳浩
• 申請（專利權）人: 江蘇師范大學
• 主分類號: G01N15/04
• 分類號: G01N15/04
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 周敏

1.一種磁流變液沉降速率檢測裝置，其特征在于，包括激光發(fā)射器(2)、硅光二極管(1)、電機(4)、磁流變液容器(7)、底座(8)、電機控制裝置(6)、數據處理裝置(5)和計算機；

所述磁流變液容器(7)設置在所述底座(8)上，所述磁流變液容器(7)為中空圓柱體，包括同心設置的內筒和外筒，內筒和外筒之間的間隙頂部設置有磁流變液注入口(3)，所述激光發(fā)射器(2)位于磁流變液容器(7)的外部，所述硅光二極管(1)位于磁流變液容器(7)的內筒中并緊貼內筒壁，激光發(fā)射器(2)與硅光二極管(1)平行設置，硅光二極管(1)對齊于內筒的激光接收處，在激光發(fā)射器(2)未掃描的外筒壁和硅光二極管未接收的內筒壁處分別涂覆黑色吸光涂料，所述激光發(fā)射器(2)與所述硅光二極管(1)的一端分別連接所述電機(4)，所述激光發(fā)射器(2)與所述硅光二極管(1)的另一端分別連接所述數據處理裝置(5)，所述電機(4)與所述電機控制裝置(6)連接，所述數據處理裝置(5)與所述電機控制裝置(6)分別連接計算機。

2.根據權利要求1所述的一種磁流變液沉降速率檢測裝置，其特征在于，所述激光發(fā)射器(2)為波長為1.9μm的激光器。

3.根據權利要求1所述的一種磁流變液沉降速率檢測裝置，其特征在于，所述激光發(fā)射器(2)和所述硅光二極管(1)分別固定在一往復絲杠上，并可沿往復絲杠上下移動。

4.根據權利要求1所述的一種磁流變液沉降速率檢測裝置，其特征在于，所述磁流變液容器(7)通過支架固定。

5.一種基于權利要求1所述的磁流變液沉降速率檢測裝置的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將經過超聲分散的磁流變液通過磁流變液注入口(3)注入磁流變液容器(7)的內筒和外筒的間隙中，磁流變液注入完成后，記錄此時磁流變液在容器內的高度，記錄開始沉降的時間；

S2、利用激光發(fā)射器(2)掃描測量磁流變液，從磁流變液的上液面開始掃描，得到初始時刻磁流變液的透光強度，電機(4)帶動激光發(fā)射器(2)向下移動掃描，硅光二極管(1)同時相對移動，直至磁流變液容器(7)底部，電機控制裝置(6)控制電機(4)的轉速和時間間隔，數據處理裝置(5)采集磁流變液的透光強度；

S3、數據處理裝置(5)將測得的透光強度輸入至計算機，對采集到的透光強度進行處理、作圖，利用磁流變液的透光強度與磁流變液中鐵磁性顆粒濃度的關系曲線得到一定時間內磁流變液的透光強度與磁流變液容器掃描高度的關系曲線，從而得到單位時間內，磁流變液中鐵磁性顆粒濃度與磁流變液容器掃描高度曲線，進一步算得磁流變液的沉降速率。

6.根據權利要求5所述的磁流變液沉降速率檢測裝置的檢測方法，其特征在于，所述磁流變液由載液及鐵磁性顆粒組成，鐵磁性顆粒的質量分數為10-30％。