自装配磁性微混合器是利用聚合的磁流体在旋转磁场作用下的运动，来破坏流体的层流状态，产生混沌对流而加强流体间的混合。利用Micro-PIV对不同磁场强度、旋转频率和流量下的混合效率进行了实验研究，结果表明：在保证外磁场能带动磁流体聚合链运动的前提下，磁场强度对混合效率的影响不大；而外磁场的旋转频率对混合效果有较大的影响，当旋转频率较低时混合效率随旋转频率升高而提高，而当旋转频率超过临界频率时，由于粘性拖曳力克服了磁场力，磁性颗粒的聚合被破坏，使混合效率反而下降。为磁性微混合器的设计提供基础。

磁流体的磁粘特性与磁流体的构成有关,磁流体磁粘特性的测量构成了其应用领域技术研究的基础.通过自行研制的试验装置,克服了普通出流法装置中磁场强度梯度及温度对磁流体粘性特征的负效应,实现了对磁流体粘度的测量,并经分析,得出了磁流体粘度与磁场强度之间的非线性关系.

介绍了一种磁流体粘度测试系统,可用于研究磁流体动密封磁场对磁流体粘度的影响.在该系统中驱动外筒的电机转速的变化与填充在固定内筒和外筒之间的磁流体粘度成反比,而模拟磁流体动密封运行工况的磁路则提供了定量的可变的外磁场,另外基于外推法的温度测量方案可精确地对测试时的温度进行控制,最后使用标准液体标定的结果表明其相对误差小于0.83%.

磁流体密封装置中的密封间隙、极齿结构参数、极齿级数等对密封能力均有影响。本文首先分析磁流体密封原理,结合企业所给磁流体密封装置参数建立模型,应用Maxwell分析软件对模型进行分析计算,得出磁流体密封结构中磁场强度及其分布情况。分析讨论磁流体密封结构中极齿结构参数、极齿数量、密封间隙对磁场强度的影响,并总结其中的规律。分析结果表明一定范围内,磁场强度随着极齿磁极角度数的增加先增大后减小;极齿级数越多,磁场强度越大;密封间隙越大,磁场强度越小。本文提供了使用Maxwell仿真分析软件进行磁场分析计算的参考。

本论文为了解决工程机械液压缸的外泄漏问题,设计出了一种4级磁源的磁流体密封结构,通过ANSYS有限元分析法对该密封结构间隙内的磁场分析,研究了极齿长度和极靴高度两个关键参数对磁流体密封耐压能力的影响规律,并且计算出每个参数对应的磁流体密封耐压能力。然后在设计的液压缸实验中研究了液压缸往复轴的往复速度、往复行程和保压时间对于磁流体密封能力的影响。最终的结果表明:密封耐压能力随着极齿长度的增加先增大后减小;密封耐压能力值随着极靴高度的增加而减小;密封耐压能力随往复速度增加而减小;随着往复行程与保压时间的增加,密封耐压能力没有明显的改变。通过对磁流体密封结构进行有限元分析和实验研究,对研制出适用于液压缸的高密封性能装置具有重要的意义。

1 一般的螺旋装置在机械装置中,螺旋传动是一个很重要的机构,螺旋装置有各种形式,因而被广泛采用。其中滑动螺旋结构简单,加工方便,但采用这种传动机构时,由于内、外螺纹滑动摩擦而产生的阻力大,因而传动效率低。为弥补这一缺点,把

利用磁流体在外加磁场作用下具有较高饱和磁化强度和较大粘度的特点，提出了采用磁流体改善伺服阀力矩马达动态特性的方法。通过把磁流体添加到伺服阀力矩马达的工作气隙，来增加力矩马达的阻尼，改变力矩马达的动态响应特性，提高力矩马达及伺服阀的稳定性，从而有助于抑制和消除伺服阀自激振荡及噪声。通过对磁流体作用机理及力矩马达磁回路的分析，给出了磁流体作用力数学模型，以及添加磁流体和不添加磁流体的力矩马达动态数学模型，采用MATLAB／Simulink对添加磁流体和不添加磁流体的伺服阀力矩马达动态响应特性进行了分析，给出了分析结果，并通过激光位移传感器对伺服阀力矩马达动态响应特性进行了试验研究。仿真及试验结果表明，磁流体可增加伺服阀力矩马达的阻尼比，从而提高伺服阀力矩马达的稳定性和抗干扰能力。

通过分析伺服阀的工作原理及力矩马达工作间隙中磁流体的作用机理,运用键合图理论以规范的方式统一描述系统中的机液能量耦合、流体磁化以及电磁转换等多种能量作用;考虑磁流体作用力等非线性因素,采用集中参数建立电液伺服阀的通用仿真数学模型,模拟添加磁流体前后及力矩马达工作气隙参数变化对伺服阀工作性能的影响规律,通过试验证明该模型的有效性。研究结果表明：添加磁流体可增加伺服阀力矩马达的阻尼比,提高系统的稳定性和抗干扰能力;增大工作气隙高度或减小导磁体有效工作面积均有利于提高系统的稳定性,但降低了系统的流量增益。

介绍了磁流体密封技术的应用原理、特点、研究现状以及未来发展趋势指出具有高饱和磁化强度的磁流体的制备和具有高磁场强度的密封装置的设计是磁流体密封技术的两大关键要素磁流体密封技术需加强理论和试验水平研究带动磁流体密封应用朝着更为深远的方向发展。

力矩马达是电液伺服阀的关键元件之一，其输出力矩特性对伺服阀性能具有较大的影响。利用磁流体（magnetic fluid，MF）具有较大的磁导率和在外加磁场作用下具有较大磁化强度的特点，通过在液压伺服阀力矩马达的工作气隙中添加磁流体来改善伺服阀力矩马达磁路效率，提高伺服阀动态性能。给出了添加磁流体的力矩马达磁路三维有限元分析模型。利用电磁场三维有限元分析方法对添加磁流体和不添加磁流体的力矩马达的磁场分布及力矩特性进行了分析。结果表明：添加磁流体后力矩马达的磁场强度及衔铁输出力矩值有明显改进。