Apa itu peredam magnetorheological?

Peredam magnetorheological adalah alat penyerap kejut yang beroperasi dengan menempatkan medan magnet pada campuran minyak cair dan partikel besi.Partikel -partikel besi tertarik ke medan magnet dan berbaris di sepanjang garis medan magnet yang melewati cairan.Ini menciptakan cairan tebal yang menolak gerakan dan dapat membantu mengurangi getaran dan guncangan dalam berbagai aplikasi.Cairan ini kadang -kadang disebut sebagai cairan pintar, karena mereka mengubah sifat ketika medan magnet ditambahkan atau bervariasi.

Rheologi adalah studi tentang efek cairan dan padatan ketika terpapar gerakan atau tekanan.Dalam cairan, karakteristik utama yang dapat berguna untuk kontrol getaran adalah viskositas dan tegangan geser.Viskositas mengacu pada ketebalan cairan, dan bagaimana ia dapat menahan gerakan atau aliran.Tegangan geser adalah pengukuran bagaimana cairan menolak ditarik terpisah atau dipindahkan tiba -tiba, dan juga bagaimana bahan yang ditempatkan dalam cairan dapat bergerak jika ditarik dengan cepat ke arah mana pun.

Peredam adalah istilah untuk perangkat yang digunakan untuk mengurangi getaran, yang manamirip dengan peredam kejut yang digunakan pada kendaraan untuk mengurangi gerakan suspensi karena permukaan jalan yang tidak rata.Banyak peredam dan peredam kejut menggunakan minyak dengan berbagai ketebalan untuk mengurangi gerakan dan melindungi peralatan.Ketika partikel kecil besi ditambahkan ke minyak, medan magnet dapat mempengaruhi partikel besi dan mengubah sifat cairan.

Menambahkan campuran minyak besi di dalam penyerap kejut standar, dan menciptakan medan magnet dengan arus listrik, akan menciptakan peredam magnetorheologis.Ketika medan magnet meningkat, partikel besi akan semakin tahan terhadap gerakan dan menciptakan tingkat peredam getaran yang lebih tinggi.Jika pengontrol listrik ditambahkan bersama dengan perangkat lunak untuk mengontrol medan magnet, peredam magnetorheologis variabel dapat digunakan untuk dengan cepat mengurangi getaran dan melindungi struktur atau kendaraan.

Partikel besi di peredam sering dilapisi dengan polimer agar tidak tetap bersatu.Menjaga partikel -partikel sangat kecil membantu menjaga mereka tergantung pada minyak dan mencegahnya dari menetap di dasar peredam.Ketika medan magnet dibuat, campuran menjadi lebih seperti padatan daripada cairan, dan sangat tahan terhadap aliran atau gerakan.Jika minyak didorong dengan piston di dalam silinder, viskositas tinggi dapat mengurangi pergerakan minyak melalui lubang kecil di piston.

Stres geser dapat digunakan dengan mengganti piston menjadi serangkaian pelat yang terendam dalam minyak.Pelat bergerak bolak-balik dalam cairan, dan ketika medan magnet diaktifkan, campuran minyak besi-oil mengental dengan cepat dan menjadi sangat tahan terhadap geser.Jika pelat terhubung ke poros padat yang memanjang dari peredam, poros dapat dipasang pada kendaraan atau pondasi bangunan dan menyediakan sistem redaman.

Perlindungan gempa menjadi area penelitian yang meningkat pada akhir abad ke -20 saat perkembangan manusia tumbuhDi daerah di mana potensi kerusakan bangunan tinggi.Salah satu teknik adalah memisahkan bangunan dari tanah dengan karet atau bahan penyerap kejut lainnya, yang memungkinkan beberapa gerakan bangunan selama gempa bumi.Namun, tanpa beberapa bentuk peredam, gerakan membangun bisa menjadi ekstrem dan kerusakan atau kegagalan total dapat terjadi.Menambahkan sistem peredam magnetorheologis di dasar bangunan memberi para arsitek cara untuk mengurangi gerakan bangunan dengan sistem yang dapat dikendalikan.

Kendaraan adalah area lain yang menarik untuk sistem peredam magnetik pada abad ke -20.Ketertarikan pada kenyamanan penumpang dan peningkatan tingkat sistem keselamatan menyebabkan peredam kejut menggunakan teknologi peredam magnetorheologis untuk memberikan suspensi variabel.Pengemudi dapat memilih tingkat kenyamanan pengendaraan menggunakan pemilih, yang akan memberi tahu pengontrol berapa banyak medan magnet untuk dibuat ketika getaran dirasakan.Di addition, sistem keselamatan dapat mendeteksi skidding atau situasi rollover yang mungkin, dan mengubah perilaku suspensi untuk menangkalnya.

Senjata militer adalah area lain di mana peredam magnetorheologis dapat memberikan manfaat.Ketika dipasang pada meriam besar, peredam dapat merasakan penembakan proyektil dan mengaktifkan untuk mengurangi recoil.Ini tidak hanya mengurangi keausan pada senjata, tetapi di tangki ponsel atau meriam, pengurangan kejutan dapat mengurangi kelelahan pada tentara yang menembakkan senjata.