場(chǎng)致流變體流變特性及測(cè)試技術(shù)的研究.pdf

1、場(chǎng)致流變體指電流變體和磁流變體，是新型智能材料領(lǐng)域的一個(gè)重要分支，電流變體和磁流變體以其獨(dú)特的機(jī)電耦合特性日益引起科技界和工業(yè)界的重視。在外加電場(chǎng)或磁場(chǎng)的作用下，其表觀粘度和抗剪切屈服應(yīng)力可發(fā)生快速、可控、連續(xù)、可逆的變化。場(chǎng)致流變體的機(jī)理研究和工程應(yīng)用都依賴大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，受現(xiàn)階段用于測(cè)試場(chǎng)致流變體性能的測(cè)試儀器的限制，目前可供參考的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還很不完善。 本文從應(yīng)用研究的角度出發(fā)，以電流變體為對(duì)象，對(duì)電流變體的流變特性和機(jī)械特

2、性的振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行了研究。具體研究?jī)?nèi)容包括： 1．電流變體剪切狀態(tài)下全面流變特性的實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)電流變體在穩(wěn)態(tài)剪切及動(dòng)態(tài)振蕩剪切條件下的流變特性進(jìn)行了測(cè)試。穩(wěn)態(tài)剪切條件下，本文研究了電場(chǎng)強(qiáng)度、剪切速率、質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)動(dòng)態(tài)屈服應(yīng)力和表觀粘度的影響；振蕩剪切條件下，測(cè)試了流體在不同應(yīng)力幅值、頻率下的剪切模量變化，對(duì)電流變體粘彈特性的影響因素進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和分析，得到了電流變體儲(chǔ)能模量、損耗模量、損耗因子隨剪切應(yīng)力幅、剪切頻率的變化規(guī)律。

3、 2．?dāng)[振式場(chǎng)致流變體測(cè)試裝置的設(shè)計(jì)。由于場(chǎng)致流變體流變特性復(fù)雜，用于實(shí)驗(yàn)研究的通用測(cè)試設(shè)備有一定局限。本文利用振動(dòng)測(cè)試的原理，設(shè)計(jì)了一個(gè)擺振式場(chǎng)致流變體測(cè)試裝置，設(shè)計(jì)中對(duì)裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行了計(jì)算和分析，同時(shí)對(duì)測(cè)試裝置的動(dòng)特性參數(shù)進(jìn)行了測(cè)量。 3．電流變體變阻尼機(jī)械特性的振動(dòng)響應(yīng)研究。利用自行設(shè)計(jì)的測(cè)試裝置組成測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)電流變體在正弦激勵(lì)下的機(jī)械特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，為研究一些性能復(fù)雜、不便于測(cè)試的新型流變材料提供了新方法。