针对煤矿液压支架所用的阀类零件加工要求,初步解决磁流变抛光液(MPF)机械配制和存储中的沉降稳定性及制备效率问题,提出了一种超声制备MPF的新工艺。基于响应曲面法研究了超声功率、变幅杆入液深度和超声时间对MPF沉降稳定性的影响。试验对比了传统机械搅拌工艺和超声制备工艺下的MPF沉降率和液压阀芯外表面粗糙度下降率。

选取以砂岩为代表的软岩材料,研究在不同振动压实设备作用下砂岩的压实效果和破碎情况,文中使用离散元软件建立砂岩颗粒模型,分别建立了圆周振动、凸块式振动和垂直振动的动力学模型,通过耦合仿真。试验结果表明质量为22 t、振幅为1.9 mm、频率为29 Hz的凸块式振动和圆周振动整体的压实效果相差不大,但是在压实前期凸块式振动比圆周振动的沉降更快;质量为22 t、振幅为1.9 mm、频率为29 Hz的垂直振动比圆周振动整体的压实效果好,最终沉降率两者相差也是达到了9.31%;垂直振动与凸块式振动和圆周振动相比破碎率更高,最终破碎率为47.23%;实际工程中,应该根据软岩强度、软岩比例和压实后沉降、弹性模量等具体工程要求,灵活组合不同压实机械进行施工。

以羰基铁粉为磁性颗粒,二甲基硅油为载液,十二烷基硫酸钠为表面活性剂,纳米SiO2和聚乙烯吡咯烷酮为添加剂,通过搅拌分散的方法制备出4份不同体积分数的羰基铁粉的磁流变液。通过自然沉降观测法和MCR-301模块化智能型流变仪检测磁流变液的沉降稳定性、零场黏度和磁流变性能。结果表明:铁粉体积分数为35%的磁流变液具有最低的沉降率、为8.6%,有最大的剪切应力、为31.33kPa,但零场黏度也相对较大、为4.4Pa·s,静置2个月后没有板结;而铁粉体积分数为20%的磁流变液具有最高的沉降率、为17.7%,最低的零场黏度、为0.8Pa·s,最小的剪切应力、为7.48kPa,静置2个月后轻微板结,轻微搅拌后又重新分散于载液中。在工程应用方面,铁粉体积分数较大的磁流变液使用效果相对较好。