Was ist ein Magnetorheologischer Dämpfer?

Ein magnetorheologischer Dämpfer ist ein schockabsorbierendes Gerät, das durch Platzierung eines Magnetfeldes auf eine Mischung aus flüssigem Öl und Eisenpartikeln arbeitet.Die Eisenpartikel werden vom Magnetfeld angezogen und richten sich entlang der Magnetfeldleitungen aus, die durch die Flüssigkeit gehen.Dies erzeugt eine dicke Flüssigkeit, die sich der Bewegung widersetzt und dazu beitragen kann, Vibrationen und Schock in einer Vielzahl von Anwendungen zu verringern.Diese Flüssigkeiten werden manchmal als intelligente Flüssigkeiten bezeichnet, da sie die Eigenschaften ändern, wenn das Magnetfeld hinzugefügt oder variiert wird.

Rheologie ist die Untersuchung der Auswirkungen von Flüssigkeiten und Feststoffen, wenn sie Bewegung oder Druck ausgesetzt werden.In Flüssigkeiten sind die primären Eigenschaften, die für die Vibrationskontrolle nützlich sein können, Viskosität und Scherbeanspruchung.Die Viskosität bezieht sich auf die Dicke einer Flüssigkeit und wie sie Bewegung oder Fluss widerstehen kann.Die Scherspannung ist eine Messung, wie eine Flüssigkeit widersteht, die auseinander gezogen oder plötzlich bewegt wird, und auch, wie Materialien, die in die Flüssigkeit platziert sindähnelt einem Stoßdämpfer, der bei Fahrzeugen verwendet wird, um die Aufhängungbewegung aufgrund von ungleichmäßigen Straßenflächen zu verringern.Viele Dämpfer und Stoßdämpfer verwenden Öle mit verschiedenen Dicken, um die Bewegung zu reduzieren und Geräte zu schützen.Wenn kleine Eisenpartikel zu Ölen gegeben werden, können Magnetfelder die Eisenpartikel beeinflussen und die Eigenschaften der Flüssigkeit verändern.

Das Eisen-Öl-Gemisch in einem Standard-Stoßdämpfer hinzufügen und ein Magnetfeld mit elektrischem Strom erzeugt, erzeugt einen Magnetorheologischen Dämpfer.Wenn das Magnetfeld erhöht ist, widerstehen die Eisenpartikel zunehmend der Bewegung und erzeugen eine höhere Schwingungsdämpfung.Wenn ein elektrischer Controller zusammen mit der Software zur Steuerung des Magnetfelds zugegeben wird, kann ein variabler Magnetorheologischer Dämpfer verwendet werden, um die Vibration schnell zu reduzieren und Strukturen oder Fahrzeuge zu schützen..Wenn Sie die Partikel sehr klein halten, hilft sie dabei, sie im Öl aufzusetzen, und verhindert, dass sie sich auf den Boden des Dämpfers niederlassen.Wenn das Magnetfeld erzeugt wird, wird die Mischung eher wie ein Feststoff als eine Flüssigkeit und ist sehr resistent gegen Fluss oder Bewegung.Wenn das Öl mit einem Kolben in einem Zylinder gedrückt wird, kann die hohe Viskosität die Bewegung des Öls durch kleine Löcher im Kolben verringern.

Die Scherbeanspruchung kann verwendet werden, indem der Kolben in eine Reihe von Platten im Öl eingetaucht ist.Die Platten bewegen sich in der Flüssigkeit hin und her, und wenn das Magnetfeld aktiviert ist, wird das Eisenölmisch schnell dicker und wird sehr gegen Scherung resistent.Wenn die Platten mit einer festen Welle angeschlossen sind, die sich vom Dämpfer erstreckt, kann die Welle an ein Fahrzeug oder Gebäudefundament angeschlossen werden und ein Dämpfungssystem bereitstellen.In Bereichen, in denen das Potenzial für Gebäudeschäden hoch war.Eine Technik bestand darin, das Gebäude vom Boden mit Gummi oder anderen schockabsorbierenden Materialien vom Boden zu trennen, die es einige Gebäudebewegungen während eines Erdbebens ermöglichten.Ohne irgendeine Form der Dämpfung könnte jedoch die Gebäudebewegung extrem sein und Schäden oder ein vollständiges Versagen auftreten.Das Hinzufügen eines Magnetorheologischen Dämpfersystems am Grund des Gebäudes gab den Architekten die Möglichkeit, die Gebäudebewegung mit einem kontrollierbaren System zu verringern.Das Interesse an Passagierkomfort und ein erhöhtes Maß an Sicherheitssystemen führte zu Stoßdämpfer, die die Magnetorheologische Dämpfertechnologie verwendeten, um eine variable Suspension zu gewährleisten.Der Fahrer könnte mit einem Selektor einen Fahrkomfortniveau wählen, der einem Controller angeben würde, wie viel Magnetfeld zu erzeugen ist, wenn eine Vibration erfasst wurde.In AdditioN, Sicherheitssysteme könnten Skidding oder eine mögliche Rollover -Situation erkennen und das Aufhängungverhalten ändern, um dem entgegenzuwirken.

Militärwaffen waren ein weiterer Bereich, in dem Magnetorheologische Dämpfer einen Vorteil bieten konnten.Bei einer großen Kanone konnte der Dämpfer das Schießen eines Projektils spüren und aktivieren, um den Rückstoß zu reduzieren.Dies reduzierte nicht nur den Verschleiß der Waffe, sondern in mobilen Panzern oder Kanonen könnte die Schockreduzierung die Müdigkeit an den Soldaten verringern, die die Waffen abfeuern.