[發(fā)明專利]一種儲能加熱型磁性液體減振器

在審

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• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112178102A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李德才;任思杰;孫睿;韓鵬棟;李英松
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學
• 主分類號: F16F6/00
• 分類號: F16F6/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 劉虎

本發(fā)明公開了一種儲能加熱型磁性液體減振器，該儲能加熱型磁性液體減振器包括殼體、永磁體、加熱部件、控制開關(guān)、發(fā)電部件和蓄電池，殼體內(nèi)部具有液體腔，液體腔內(nèi)填充有磁性液體；永磁體位于液體腔內(nèi)，加熱部件設(shè)在液體腔內(nèi)，用于加熱磁性液體；控制開關(guān)設(shè)在液體腔內(nèi)，控制開關(guān)用于根據(jù)磁性液體的溫度開啟和關(guān)閉加熱部件；發(fā)電部件設(shè)在殼體上，發(fā)電部件與加熱部件和控制開關(guān)相連以向加熱部件和控制開關(guān)供電，蓄電池設(shè)在殼體上，發(fā)電部件與蓄電池相連以將電能存儲在蓄電池內(nèi)，蓄電池分別與加熱部件和控制開關(guān)相連以分別向加熱部件和控制開關(guān)供電。本發(fā)明的儲能加熱型磁性液體減振器能夠避免在低溫環(huán)境下磁性液體粘度過高引起減振效果下降的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及減振技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種儲能加熱型磁性液體減振器。

背景技術(shù)

磁性液體減振器是一種被動減振器，對于慣性力的敏感度比較高，具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、耗能大和壽命長等優(yōu)點。由于航天器的特殊飛行環(huán)境，應(yīng)盡量減小其自身的體積、重量和耗能，因此磁性液體減振器非常適合對長直物體的低頻率、小振幅的減振。然而現(xiàn)有的磁性液體減振器在應(yīng)用于航天器中時存在如下問題：

相關(guān)技術(shù)中的磁性液體減振器，在航天器上使用時，當減振器在向陽面時，溫度較高，磁性液體的粘度較低，永磁體在磁性液體中往復(fù)運動頻率高，減振效果明顯；當減振器在背陰面時，溫度較低，磁性液體粘度較高，永磁體在磁性液體中，運動困難，減振效果差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明的實施例提出一種儲能加熱型磁性液體減振器，該儲能加熱型磁性液體減振器能夠避免在低溫環(huán)境下磁性液體粘度過高引起減振效果下降的問題。

根據(jù)本發(fā)明實施例的儲能加熱型磁性液體減振器包括殼體，所述殼體內(nèi)部具有液體腔，所述液體腔內(nèi)填充有磁性液體；永磁體，所述永磁體位于所述液體腔內(nèi)，且所述永磁體懸浮在所述磁性液體內(nèi)；加熱部件，所述加熱部件設(shè)在所述液體腔內(nèi)，以用于加熱所述磁性液體；控制開關(guān)，所述控制開關(guān)設(shè)在所述液體腔內(nèi)，所述控制開關(guān)用于根據(jù)所述磁性液體的溫度開啟和關(guān)閉所述加熱部件；發(fā)電部件，所述發(fā)電部件設(shè)在所述殼體上，所述發(fā)電部件與所述加熱部件和所述控制開關(guān)相連以向所述加熱部件和所述控制開關(guān)供電；蓄電池，所述蓄電池設(shè)在所述殼體上，所述發(fā)電部件與所述蓄電池相連以將電能存儲在所述蓄電池內(nèi)，所述蓄電池分別與所述加熱部件和所述控制開關(guān)相連以分別向所述加熱部件和所述控制開關(guān)供電。

根據(jù)本發(fā)明實施例的儲能加熱型磁性液體減振器通過設(shè)置加熱部件，用于加熱磁性液體，避免了在低溫環(huán)境下的磁性液體的粘度過高導(dǎo)致的減振效果下降的問題，還可促進磁性液體的在殼體內(nèi)的流動，避免了磁性液體靜置時間過長導(dǎo)致的磁性液體性能下降的問題，通過設(shè)置發(fā)電部件，能夠持續(xù)為加熱部件進行供電，維持加熱部件的持續(xù)運行，通過發(fā)電部件將電能儲蓄在蓄電池內(nèi)，在磁性液體處于低溫環(huán)境下時用蓄電池放電通過加熱部件給磁性液體加熱，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電能的存儲，還可避免在低溫環(huán)境下的磁性液體粘度過高導(dǎo)致的減振效果下降的問題。

在一些實施例中，所述加熱部件在所述殼體的長度方向上的尺寸為d，所述液體腔在所述殼體的長度方向上的尺寸為D，且d＝1/2D～4/5D。

在一些實施例中，所述加熱部件為線圈，所述線圈環(huán)繞所述永磁體設(shè)置，且所述線圈與所述殼體的內(nèi)表面相連。

在一些實施例中，所述發(fā)電部件為太陽能板，所述太陽能板設(shè)在所述殼體上且位于所述液體腔外部。

在一些實施例中，所述殼體的外表面設(shè)有凹槽，所述太陽能板嵌入在所述凹槽內(nèi)。

在一些實施例中，所述殼體包括第一筒形件和端蓋，所述液體腔形成在所述第一筒形件內(nèi)，所述第一筒形件的一端敞開設(shè)置以使所述液體腔的一端開口，所述端蓋設(shè)在所述第一筒形件的一端以封閉所述液體腔的一端。