[發明專利]一種磁流變液性能評價方法及系統

有效

• 申請號: 202010728058.3
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN112016805B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 紀東升;羅一平;王弘義;陳亞蒙;王子陽
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: G06Q10/0639
• 分類號: G06Q10/0639;G01D21/02
• 代理公司: 上海唯智贏專利代理事務所(普通合伙) 31293
• 代理人: 韓松

本發明屬于智能材料技術領域，公開了一種磁流變液性能評價方法，通過分別對磁流變液的接觸角、摩擦系數、零場粘度值以及屈服應力值賦以相應的權重系數，再配合磁流變液的載液的粘度值和載液的屈服應力值，最終獲得磁流變液的性能評價指標，因此，本發明綜合考慮了磁流變液的接觸角、摩擦系數、零場粘度值以及屈服應力值，得到系統且科學的性能評價指標，并通過性能評價指標對不同配制的磁流變液進行合理的性能評價，從而便于根據不同的應用場景選用不同的磁流變液，進而大大提升了磁流變液的使用效率。本發明還公開了一種磁流變液性能評價系統，用于實施上述的磁流變液性能評價方法。

技術領域

本發明屬于智能材料技術領域，具體涉及一種磁流變液性能評價方法及系統。

背景技術

磁流變液作為一種性能可控、低耗能、出力大、及反應快的新型流體智能材料，正在快速崛起，并受到了眾多學者的廣泛關注。在零磁場情況下，磁流變液如同牛頓流體一樣，具有良好的流動性，當在強磁場狀態時，能在毫秒級內增加兩個數量級的粘度，并立刻呈現出類固體特征，且轉化強度隨著磁場強度的增大而增加，成正相關。將磁流變液應用于器件中，通過改變外加磁場的磁場強度來改變流體的應力，從而可以改變整個結構的剛度、強度，做到自動調節，并已運用于阻尼器、制動器、橋梁及建筑物的震動吸收裝置、光學元件的表面拋光裝置、醫用器件等設備中。

目前，不同配制的磁流變液的性能評價都是對其本身的某種單一性能進行檢測，再通過檢測結果確定，這些單一性能包括磁流變液的粘度、屈服應力等。

但現有評價方式的問題在于，由于未考慮磁流變液的應用場景較多且復雜，所以現有的評價方式顯得簡單粗暴，使得不能很好的根據應用場景的需要對磁流變液進行科學的評價以便對不同配制的磁流變液進行選用，導致磁流變液在使用中經常出現質量過剩或不足，從而降低了磁流變液的使用效率。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種磁流變液性能評價方法，該方法突破了評價磁流變液性能沒有系統且科學的綜合指標的現狀，根據該評價方法能夠對不同配制的磁流變液進行合理的性能評價，從而便于根據不同的應用場景選用不同的磁流變液，進而大大提升了磁流變液的使用效率。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案為:

一種磁流變液性能評價方法，其特征在于，包括以下步驟:

步驟S1：獲取磁流變液中的載液粘度和載液屈服應力值;

步驟S2：獲取磁流變液中的鐵磁顆粒的接觸角;

步驟S3：獲取磁流變液的摩擦系數、零場粘度值以及屈服應力值;

步驟S4：根據接觸角、摩擦系數、零場粘度值以及屈服應力值獲取摩擦權重系數、粘度權重系數、屈服權重系數以及潤濕權重系數;

步驟S5:根據下述公式獲取磁流變液性能評價指標 I的擬合公式:

其中， A為摩擦系數， B為零場粘度值， C為屈服應力值， D為接觸角， α為摩擦權重系數， β為粘度權重系數， γ為屈服權重系數， λ為潤濕權重系數， X為載液粘度， Y為載液屈服應力值;