六弯叶搅拌槽内假塑性流体流场及洞穴变化的数值模拟
利用计算流体力学的方法,对六弯叶搅拌器在黄原胶水溶液(一种具有屈服应力的假塑性流体)中的流场及洞穴变化进行研究,得到了搅拌器的功率准数、流动准数、泵送效率以及洞穴大小随雷诺数的变化情况.结果表明,层流状态下,功率准数与雷诺数成反比,流动准数和泵送效率随雷诺数增加而增大,随流体粘度增加而降低,采用Herschel-Bulkley流变模型模拟的洞穴形状为圆柱形.Dc〈T时,洞穴大小符合Elson模型的理论计算结果,在双对数坐标图中,Dc/D与P0Rey接近线性关系,拟合后的直线斜率为0.35.
三维中心裂纹板中J积分的计算及分析
利用大型有限元软件ANSYS,对受单向拉伸的中心穿透裂纹板进行了三维弹塑性断裂计算和分析,分别得出屈服应力、切线模量、裂纹深度及板的厚度的不同引起J积分值的变化,为防断裂设计的选材和结构完整性评价分析提供了理论依据。
熔体流变特性的测定方法
为了测定熔体的流变特性,将普通的旋转粘度仪改造成转速可变的.用其测定了不同粘度的标准油,给出了仪器的重现性误差和试验总误差,试验总误差为测量牛顿流体时所容许的最大偏差.通过分析试验数据,确定试验中容许忽略屈服应力对粘性因子影响的最大误差值.进而,给出了判定熔体是否为非牛顿流体和确定非牛顿流体中是否有屈服应力的方法,其结果为深入研究熔体流变特性奠定了必要的基础.
智能型ERF汽车制动器应用研究
液压式汽车制动器存在很多缺点。文章根据电流变液体的特性,研究了一种制动汽车传动轴动力的制动器,并介绍了其结构和工作原理,对电流变液体的屈服应力进行计算分析,同时利用LABVIEW软件对该制动器的制动效果进行仿真分析。
磁流变液微观结构的数值模拟
通过分析磁流变液中固体颗粒的受力,利用分子动力学中的速度Verlet算法,对磁流变液链化过程和剪切过程进行了二维数值模拟,并对影响链化和剪切的主要因素进行了研究.研究结果表明:粒子的运动最终会在模拟区域内形成若干条几乎平行的链;颗粒链化时的变化过程先快后慢;整个链化过程所耗费的时间在2~3 ms之间;颗粒体积百分率越大,模拟时所成通链越多;磁流变液受到剪切荷载作用时,低剪切速率下,旧链的断裂和新链的生成基本上达到动态平衡的状态,高剪切速率下,粒子向剪切方向的倾斜程度变大,但是通链减少,新链的生成速度明显跟不上旧链的断裂速度;单链的剪切强度先增大后减小;磁流变液的剪切屈服应力随磁感应强度和颗粒体积百分率的增大而增大.
磁流变液屈服应力测试研究综述
基于对磁流变液屈服应力的理论分析,本文分别介绍了国内外对磁流变液屈服应力测试的研究现状,阐述了常用的圆筒法、平行圆盘法、管流法和平板提拉法等测试方法,总结了各种方法的优缺点,展望了未来磁流变液屈服应力测试的发展方向,对磁流变液的理论和应用研究有着重要的现实意义。
磁流变液屈服应力测试仪磁路设计与仿真
分析了平行圆盘式磁流变液屈服应力测试仪的工作原理,结合磁路欧姆定律和安培环路定理,对一种圆盘式磁流变液屈服应力测试装置的磁路进行计算,确定励磁线圈的相关参数。在此基础上,运用有限元软件Ansys中的磁场分析单元对磁路进行建模和仿真。仿真结果表明,工作区间的磁场为匀强磁场,磁场强度随励磁电流的增大而增大。
环冷机磁流变液密封研究
考虑到环冷机普遍存在着严重漏风问题,依据磁流变液在外加磁场作用下能呈现出可调的流变特性和可控的屈服应力这一特性,将磁流变液密封技术应用于环冷机,以达到有效解决环冷机漏风的目的。将磁流变液看作Bingham流体,建立磁流变液磁场力和屈服应力数学函数表达式,通过有限元分析,研究非磁性密封槽内的磁流变液在外加磁场力作用下流变和屈服特性,仿真结果表明磁流变液在磁场中具有一定的耐压能力,可平衡环冷机内外压差,起到密封作用,并且非磁性隔板边界处磁流变液屈服应力随密封间隙的增大而减小,同时采用线性拟合方法得到了磁流变液屈服应力表达式以计算非磁性隔板移动所需拉力。在此基础上,通过实验验证了有限元仿真结果的正确性,即采用磁流变液密封的方法可有效地解决环冷机漏风问题。
杆形颗粒磁流变液的剪切屈服应力模型
杆形颗粒磁流变液是新近出现的新型磁流变液,它比传统磁流变液具有更好的性能。基于磁力学理论,通过分析磁化链中杆形颗粒的受力,包括磁力、压力、摩擦力及磁场对颗粒的力矩等,建立了磁流变液的剪切屈服应力模型,并和球形颗粒磁流变液加以对比,发现杆形颗粒磁流变液具有更高的屈服应力。计算结果和实验数据的比较表明,该模型能描述不同磁场强度下杆形颗粒磁流变液的屈服应力,并通过分析摩擦和颗粒尺寸的影响,发现增大颗粒摩擦系数和颗粒细长比能有效提高该磁流变材料的剪切屈服应力。
磁流变液密封技术概述
在外加磁场作用下,磁流变液因具有一定的黏性应力和可控的屈服应力,故能呈现出明显的耐压能力。即使发生瞬时过压,当压力回落时,磁流变液密封也可自动愈合,使得其在很多领域得到了广泛应用。介绍磁流变液的基本特征及其密封应用;对磁流变液密封结构设计相关事项进行了论述;针对如何提高磁流变液密封耐压压降方面,重点阐述影响其密封性能的主要因素;分别基于宾汉姆塑性模型、双黏度模型、赫谢尔-巴克利模型和具有屈服前黏度的赫谢尔-巴克利模型,着重探讨磁流变液屈服应力及其密封耐压压降数学模型的建模方法,并对磁流变液密封发展趋势提出预测,为开展密封技术及其他应用研究提供理论基础与技术支持。












