磁性液体场致界面不稳定性的实验研究

利用自行研制的磁性液体,搭建磁性液体界面不稳定性的实验装置,通过调控电磁铁的励磁电流产生不同的磁场,研究处于磁场中磁性液体界面不稳定性的现象,观察、检测磁性液体突起三维尖峰的数目、间距、高度随磁场的变化规律.实验结果表明,磁性液体处于磁场条件下,界面出现的三维尖峰的数目与磁场强度成正比,三维尖峰的间距与磁场强度成反比,...     

一种声学发射换能器的实验研究

采用有强磁化特性的磁性液体作为换能器中制动元件,实验建立一个交变的梯度磁场作用于磁性液体,通过压电陶瓷换能器检测到磁性液体振动而产生的声波,发现磁性液体在交变梯度磁场作用下有磁致伸缩效应。导出了磁性液体振动特性的动力学一般方程,揭示了交变的梯度磁场作用引起了交变的磁性液体的内压强,从而引起磁性液体的体积发生伸缩,产生机械振动,激励空气产生声波的机理。以磁性液体为制动元件可以研制较理想的大功率低频宽带声学发射换能器。     

磁流体扬声器的性能分析

在电动式扬声器的磁路气隙中注入一种新颖的液态磁性材料——磁流体,就构成了磁流体扬声器。磁流体依靠气隙中的磁场定位,并与音圈,夹板和场芯保持密切的接触。当音圈运动时,磁流体紧随着音圈在一定范围内运动,从而加强了对音圈的热传导,并提供适当的阻尼,使音圈运动产生了一个定心作用。十多年前,国外已开始把磁流体应用于扬声器,并有实用的磁流体扬声器供应市场。     

多媒体扬声器磁液应用技巧

说明了磁液在多媒体扬声器中的应用,将磁液应用在扬声器中,音圈工作温度会被降低,短期功率承受能力也被显著提高。并且,磁液可以给音圈提供均匀的径向的对中力,并在加强音圈对中的同时,在音圈碰芯的时候起到润滑的作用并减少刺耳的声音。介绍了用在多媒体和家庭影院中低音扬声器中的一种新的低成本的磁液。最近的磁液应用趋势是,充分利用磁液对中力将此也加注在一些小体积宽频带的扬声器（和全频扬声器）中。但在扬声器的设计上应有一些修改。     

感应式气流扬声器的设计原理

本文由气流扬声器的等效电路导出了直接决定感应式气流扬声器声学特性的输入阻抗和位移振幅频率响应。在忽略阻尼的条件下,进行了理论分析。分析表明它与普通的电动式气流扬声器的特性不同,感应式气流扬声器使用恒流源时在中频段具有平直的频率特性。这时,决定感应式气流扬声器中频段位移振幅的主要参量是扬声器的初次级线圈的互感量,磁感应强度与音圈的直径,而其高频特性下降的特点也与普通电动式气流扬声器不同。感应式气流扬声器的高频响应不决定于振动系统的机械共振频率而与音圈的质量和电感有关。在考虑阻尼影响的情况下,对感应式气流扬声器的频率响应进行了计算,并给出实验模型的测量结果。这些,可供气流扬声器研制、设计和使用人员参考。     

扁线音圈

提到扁线音圈，大多数电声工程师会想到那是品质超群的高级扬声器的标志。一种最佳设计的扁线音圈将使换能器给出更宽的频率响应，相位响应更线性（因为电感量较小），并有较高的灵敏度。扬声器的灵敏度与许多因素有关，其中包括由音圈和磁路系统产生的力。由扬声器磁体产生的永久磁场是被音圈中电流产生的磁场调制的。当这个力耦合到振膜时就产生了声能。大多数传统扬声器用的音圈是由圆线绕制成的，由于圆线的性质决定了这类音圈的组成：导电体（铜、铝、铜包铝线等）、绝缘层和空气。当应用扁线时，绝缘层必须保留，而空气部分则消除了犤…     

磁性液体场致热效应及其机制分析

根据磁性液体特殊的结构组成及磁场中所呈现的奇异特性,利用自行搭建的场致热效应实验装置,通过控制电流换向器,磁场迅速左右换向,致使磁性液体中磁性颗粒磁矩的取向迅速改变,并通过调节直流电源输入电压,控制磁场强度,使磁性液体处于不同强度的换向磁场下,由此探索磁性液体场致热效应规律及分析机制。实验结果表明,处于变化磁场中的磁性液体具有热效应,其温度将随时间的推移而升高,其升温速率与磁场强度及磁极换向频率呈正相关。这将提供一种特殊磁场下诱导磁性液体实现"肿瘤热疗"的新方法。     

金瑯G2铝带式高音扬声器

G2铝带式高音扬声器它也属于电动式扬声器大家族中的一员,不同的是它不象球顶、锥盆扬声器那样由音圈和振膜两部分组成,而是用一条厚度仅为O.01mm的超薄超轻的导电纯铝带兼作振膜与音圈,两者合二为一,放置在磁空气隙产生的磁场中,当有交变电流通过时,在磁场的作用下产生相应的电动力使铝带振动辐射出声波。     

磁场下磁性液滴拉伸、移动和分裂现象及分析

将油基磁性液体逐渐加入到甘油溶液中,在永磁铁作用下得到直径分别为2.0,2.5,3.0,3.5和4.0 mm的磁性液滴。移除永磁铁后,观察分析不施加磁场或磁场换向频率为0~100 Hz内磁性液滴的不稳定性现象,并用CCD摄像机记录实验过程中的瞬间变化。结果表明:磁性液体漂浮于甘油表层,永磁铁作用下汇聚成椭球型,移除永磁铁后较长时间(48 h)内保持不变;磁场换向频率为0 Hz时,磁性液滴沿磁场方向迅速移动;磁场换向频率大于0 Hz小于等于100 Hz时,磁性液滴随磁场换向频率的变化产生拉伸、移动和分裂现象。磁性液滴移动前其拉伸长度随时间逐渐变化;磁性液滴能够移动的最大换向频率随液滴初始直径的增大而增大;磁性液滴在拉伸移动过程中出现分裂现象。了解和掌握磁性液滴在换向磁场下的变化规律,将进一步拓展磁性液体在检测方面的应用。     

磁性液体薄膜微形变的磁控研究

针对磁性液体薄膜在MEMS加工领域作为光刻掩膜的应用,为获得磁性液体薄膜在磁场作用下的微形变规律,设计了一套磁场下磁性液体薄膜微形变的磁控测试实验台,并从磁场强度、磁性液体种类、磁性液体中磁性颗粒质量分数、磁性液体量和磁场梯度五个方面对其微形变特性进行实验研究。利用磁性液体薄膜形变高度和半径两个参数对其微形变效果进行了评价,实验结果表明:磁性液体薄膜凸起高度与磁场强度平方呈正比;基载液密度低的磁性液体凸起高度大;烃基磁性液体在磁性颗粒质量分数为25%时形变效果最好;磁性液体在达到一定的体积后其凸起高度几乎不变;磁场梯度越大,其凸起高度越明显,形变图形越佳。     

3D Helmholtz coil system setup for thermal conductivity measurements of magnetic nanofluids

This study aims to design a mechatronic system that involves a 3D Helmholtz coil system implemented with the 3ω method to measure the thermal conductivity of magnetic nanofluids under uniform and rotating magnetic fields. For this purpose, a 3D Helmholtz coil system was designed and manufactured to generate a uniform and rotating magnetic field up to 400 G. First, the uniformity and rotation abilities of the magnetic field generated by the system were investigated numerically and experimentally. The investigations pointed out that the 3D Helmholtz coil system can generate a uniform magnetic field in 1D, 2D, and 3D with a maximum non-uniformity factor of 0.0016. After that, the thermal conductivity of Fe₃O₄ – water magnetic nanofluid samples with 1, 2, 3, 4, and 4.8 vol.% were measured under 1D, 2D, and 3D uniform magnetic field application. The magnetic field was applied at different direction angles between X, Y, and Z axes in the Cartesian coordinate system. The results pointed out that the thermal conductivity of the samples increases as the magnetic field and particle concentration increase. The maximum thermal conductivity enhancement was observed as ∼9.1% and the minimum thermal conductivity was observed as ∼1.9% when the magnetic field is applied in parallel and perpendicular directions, respectively. The measurement results also pointed out that under the external uniform magnetic field application at 2D and 3D, thermal conductivity enhancement is less affected by the particle concentration increment.     

动圈式扬声器内热过程的有限元分析

根据传热学原理,采用ANSYS有限元软件对加载过程中的动圈式扬声器内热分布进行了稳态和瞬态模拟,给出了系统温度场的二维分布和三维响应。给定条件下的计算结果表明,电功率冲击加载下音圈的温度响应迅速;显著的温度梯度也意味着音圈内的热流密度远高于周围部件。同时,较强的热冲击也容易增大薄壁骨架,尤其是纸质骨架发生变形的程度。     

扬声器的热效应与功率压缩

总结了扬声器的热效应问题研究的进展，并对已有的热模型和功率压缩理论提出修正。给出了不同电输入条件下的音圈和磁体的温度公式。并介绍了一种便捷的测量方法，该方法可在进行扬声器寿命试验的过程中同时测量阻抗和温度。     

同轴双向传输、倍量发声扬声器

介绍了一种用同一磁路系统、同一音圈骨架经由薄壁圆筒连接两个方向相反的纸盆构成的双向扬声器,该单体扬声器能够实现在同功率推动下,获得等量、双向(即倍量)声音传输的效果。使用由此技术音箱组成的放音系统,会使总成本降低一半,其性价比极高。经多场广场晚会现场测试,验证了该技术产品的可行性及应用价值。     

扬声器低频非线性参数建模与仿真研究

在小信号条件下对具有相同匝数的扬声器长、短音圈进行了仿真,重点讨论了扬声器电-力变换因数与音圈位移的非线性关系,发现在位移变化时,长线圈的电-力变换因数的变化率较小,但在小位移时短线圈能够提供较大的电-力变换因数;同时研究了音圈电感与频率、位移的联系,发现长音圈电感的变化率较小,随着频率升高因趋肤效应音圈的电感都逐渐下...     

扬声器谐波失真的改善

简述了电动式扬声器谐波失真的改善方法.通过对音圈设计、支撑系统设计、音盆设计等几个方面的分析,提供了改善扬声器谐波失真的一些参考.     

磁液的非牛顿液体特性对音圈运动影响研究的介绍

作为一般讨论,曾有专文介绍含磁液磁路系统中,音圈的静力学特性和动力学特性.在研究含磁液的磁路(磁回路)系统中音圈的运动时,是将磁液看作为不可压缩黏性液体的,这种不可压缩黏性流体就是通常所谓的牛顿流体.一般情况下,磁液可认为是牛顿流体,但是,它在高磁场、低粘度、磁液中磁性粉末具有一定大小分布等的情况下,会表现出非牛顿流体的特性.因此,着重介绍了磁液的非牛顿特性对音圈运动特性的影响.     

大功率扬声器与功率有关的若干问题

在大功率扬声器设计中音圈线径设计是关键。从介绍音圈线径与功率的关系开始,谈到最大振幅(位移)及各注意要点,最后介绍了大功率扬声器用胶粘剂的一些使用问题。     

基于热效应的动态耳机模型

提出了采用耳机热效应模型来预测耳机声圈阻值在工作中的变化，从分析耳机工作中的热传递和蓄热机制出发构建了耳机的热效应模型，分频段对模型作了适当简化并确定出模型参数。中频和高频模型能很好地预测声圈阻值的变化，据此补偿耳机响应，改善耳机的听觉效果。     

离子注入机质量分析器线包温度场研究

利用有限元分析软件对离子注入机线包的温度场进行了数值计算,发现4个60匝50 mm高的线圈即可产生所需磁场。同时对处于水冷板与铜线圈之间的绝缘树脂的厚度和导热系数对线圈温度场的影响进行了研究,发现绝缘树脂厚度的增加会使线圈温度急剧升高,而选择高导热系数的绝缘树脂可以显著降低线圈温度。因此需要在制作线包时要严格保证树脂厚度,同时尽量选取导热性能好的绝缘树脂。