磁流体推进器的推进性能影响因素分析

文章首先简单介绍了磁流体推进技术的原理及特点,从螺旋型磁流体推进器设计的角度,分析了影响磁流体推进性能的因素,确定了磁体外径、磁体长度、通道数量、磁场强度与推进效率之间的相互制约关系,为螺旋型磁流体推进器的平台应用提供了设计思路。     

巨型框架减振结构脉动风振的线性最优半主动控制

本文根据线性最优主动控制的原则,提出了同时控制位移、速度和加速度的最优主动控制策略,导出了修正Riccati方程。由此利用磁流体阻尼器,对巨型框架多功能减振结构的脉动风振反应进行了半主动控制,表明该结构体系的半主动控制比被动控制能更显著地减小主、次框架的振动加速度,能更有效地降低主框架的振动位移。     

燃气开环磁流体发电机的研制

介绍了磁流体发电的原理,设计制造了燃气开环磁流体发电机的实验样机。阐述了实验样机的结构和功能,总结了样机设计的要点。     

一维磁流体掺杂光子晶体缺陷模的磁控可调特性

磁流体的有效介电常数 与磁性粒子体积分数P和外加磁场因子 有关。本文首先计算了水基MnFe2O4磁流体的有效折射率随纳米磁性粒子体积分数P和外加磁场强度因子 的变化关系,发现通过调节外加磁场因子 的大小可实现不同纳米磁性粒子体积分数P的磁流体具有相同的有效折射率。然后,应用传输矩阵法,数值模拟了水基MnFe2O4磁流体中的纳米磁性粒子体积分数P=0.745时结构为(AB)8C(BA)8的一维磁流体掺杂光子晶体的透射谱。结果表明：缺陷模随着磁流体有效折射率nc的增大出现红移现象,即缺陷模中心波长随着随有效折射率nc的增大而变长,最大改变量为36.6nm。最后讨论了缺陷模品质因子 ,发现缺陷模半峰值带宽 不变,缺陷模品质因子 与缺陷模波长 随磁流体有效折射率nc的变化具有相同的线性变化特性,即品质因子 随有效折射率nc的增大而增大。     

水轮机主轴磁流体密封摩擦功耗分析

纳米磁流体在水轮机主轴密封中摩擦功耗计算及其性能一直是影响装置设计与应用研究的瓶颈。以悬浮在顺磁性载液中不平衡旋度Ω≠1/2(rotν)的纳米磁流体为研究对象,通过Langevins,Navier-Stokes方程推导,得到纳米磁流体磁粒子摩擦功耗理论计算式,并且通过试验验证,试验与计算值相符。进一步的仿真研究发现,在水轮机主轴纳米磁流体密封装置中,齿槽(波谷)与极齿(波峰)对应的磁感应强度差值ΔB_(sum)对不平衡旋度影响较大,即ΔB_(sum)越大,此处纳米磁流体不平衡旋度越明显,纳米磁流体不平衡扭矩越大、密封压差越大、密封能力越好、摩擦功耗越大,反之亦然。     

无表面活性剂全氟聚醚基磁流体的开发研究

通过巯基-烯烃的点击反应将全氟辛基乙烯接枝到Fe_3O_4@SiO_2-SH表面,得到一种可自分散到全氟聚醚油中的磁性纳米微粒,最终形成无表面活性剂的全氟聚醚基磁流体。采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、透射电镜和振动样品磁强计对所得磁性复合材料进行表征。并将此磁流体置于离心机中以3000r/min的转速,离心10min,测定其稳定性。结果表明:最稳定磁流体的磁性微粒的合成条件为:反应温度40℃,氨水用量4.00mL,Fe~(2+)/Fe~(3+)=1.5∶2(摩尔比),TEOS用量3.00mL,3-巯基丙基三甲氧基硅烷用量1.00mL。用该磁性微粒配制的磁流体在离心条件下无明显分层现象,稳定性最高。     

带磁流体的电磁驱动器特性分析

为达到增大电磁驱动器驱动力的目的 ,工程上一般通过优化结构、增加匝数或电流来提高磁路效率。根据对电磁驱动器的参数特点分析,在工作间隙中加入磁流体以提高磁路效率从而提高驱动力。在建立电磁驱动器数学模型的基础上,得出了工作间隙中介质的磁导率与驱动力的关系。通过动力学方程得出衔铁的位移与时间的关系式,进而得出响应时间。计算结果显示出在加入磁流体后,电磁驱动器的驱动力大幅度增加,但其响应时间也随之增加。     

Fe＿3O＿4磁流体的制备方法及其应用

本文综述了近年来Fe3O4磁流体的制备方法,如化学共沉淀法、溶胶-凝胶法、水热合成法等研究进展,并比较了各种方法的特点;同时,对Fe3O4磁流体在密封技术、污水处理以及磁热疗等方面的应用及发展趋势进行了论述,以期待对Fe3O4磁流体的制备及应用有较全面的了解。     

Fe_3O_4水基磁流体的合成及其在油田污水处理中的应用

采用反滴加-化学共沉淀法,以Fe Cl3·6H2O和Fe SO4·7H2O为原料、H2O为基液、Na OH为沉淀剂、聚乙二醇(PEG)为表面活性剂合成Fe3O4水基磁流体,通过正交实验优化,得到最适宜的反应条件。通过XRD、AGM、TEM、TGDSC等对磁性纳米粒子进行表征。结果表明:当Fe3+和Fe2+的浓度为0.3 mol·L-1、n(Fe3+)/n(Fe2+)为1.5、体系p H值为12、反应温度为50℃、反应时间为60 min、PEG质量浓度为60 g·L-1时,产品的粒度平均为31.98 nm,饱和磁强度平均为55.82 emu/g;水基磁流体与聚铝、聚丙烯酰胺复配使用,结合磁分离装置,净水效果和处理效率明显提高,处理后的污水油含量小于1 mg·L-1,除油率可达99%,悬浮物含量降至3 mg·L-1以下,水质达到回注A级标准。