电流变液及其性能研究

研制了两类不同重量比的电流变液,然后对基于硅油的几种配比的电流变液进行了微观结构研究,发现这一类电流变液的确存在链状结构,链的多少和粗细与液体的重量比和外加电场强度的大小有关。最后对两类电流变液分别进行了静态和动态特性实验,发现液体的重量比和外加电场强度对性能影响很大,所制得的电流变液可以认为是一种宾汉流体。     

颗粒组分特性对稠密细颗粒固液两相流流动特性的影响

为进一步探讨旋转工况下稠密细颗粒固液两相流的流动特性,分析颗粒浓度、粒径和剪切速率对固液两相流流动特性的影响,以玻璃珠、水固液混合介质为研究对象,首先分析了颗粒浓度和粒径对群体颗粒沉降速度的影响;然后通过旋转流变仪测量了不同工况下流体的剪切应力与粘度,在回归分析的基础上获得同一粒径下不同浓度流体的流变特性曲线和粘度曲线;最后通过正交实验表(L8(4×24))分析了颗粒浓度、粒径、剪切速率对混合介质流变性能变化的影响。结果表明:在旋转工况下,稠密细颗粒固液两相流符合膨胀性非牛顿流体特征,粘度与剪切速速率呈递增指数关系,流体粘度随颗粒粒径的增大而减小,随颗粒浓度的增大而增大;对混合介质流变性能影响最大的因素是颗粒体积浓度,其次是粒径,最后是剪切速率。     

等离子体法去除HCHO的实验研究

针对HCHO污染日益严重的情况,本文对等离子体法去除HCHO进行了研究．实验对比了电场强度、气流速度、进口浓度以及填料等实验条件对去除效率的影响．实验结果表明,HCHO的去除效率随电场强度的增大而增加,随气流速度和进口浓度的增大而降低,在高电场强度下,反应器有填料比无填料对HCHO的去除率高．     

电流变变速器中盘式离合器传动性能研究

研究电流变变速器中的盘式离合器的电流变液特性,转盘间的传递扭矩和离合器的动态特性,以及各参数对离合器性能的影响。实验表明,在盘式离合器结构参数一定的情况下,其传动性能与电场强度和转速差有关,通过提高电场强度及增大转速差可提高其传递扭矩。     

SrTiO3/PMMA复合型ER材料的制备及性能研究

以NDZ-311为偶联剂,十二烷基硫酸钠(SDS)为表面活性剂和乳化剂,采用原位聚合的方法制备了SrTiO3／PMMA核壳结构复合型电流变材料,用FT-IR,SEM等手段对材料进行表征．利用改装后的旋转粘度计分别对未掺杂蒙脱土和掺杂一定量蒙脱土的SrTiO3／PMMA微囊复合颗粒电流变液的电流变性能进行研究,并利用高压电桥测量其介电性能．结果表明：PMMA已经包覆在SrTiO3表面;未掺杂蒙脱土的SrTiO3／PMMA电流变液其剪切应力随电场增大上升幅度较小,而掺杂适量蒙脱土的SrTiO3／PMMA电流变液其剪切应力上升幅度很大,增量约是前者的14倍．     

电流变液剪切应力模型的讨论

基于MAXWELL模型，利用一简单的机械阻尼模型来表示电流变液的粘塑性特点，并提出了一种新的本构关系的描述。经与实验结果相对比，表明此本构关系可以较好的描述电流变液剪切力随电场强度变化的关系。     

强电场中LY12CZ合金摩擦焊缝金属变形行为研究

通过测定摩擦焊接过程参数和焊接接头的焊合区及扭转塑变区的测量,推导了电场作用下LY12CZ合金摩擦焊接过程中,初始动态再结晶的热变形条件方程式和准稳定摩擦阶段焊合区金属的塑性流动方程.结果表明随着摩擦界面温度升高、相对旋转速率降低和外加电场强度的增加,产生初始动态再结晶的临界流变应力降低;随着外加电场强度的增大,LY12CZ合金摩擦焊缝金属的应变速率敏感性指数m增大,但在本实验条件下,当电场强度E>522 V/mm时的m值有所降低;LY12CZ合金摩擦焊缝金属发生塑性变形的变形表观激活能随外加电场强度的增大而降低.     

电流变效应与分散微粒排列方式之间的关系

制备了γ－Ｆｅ２Ｏ３／聚丙烯酸盐复合微粒，将其分散于硅油中形民电流变体，考察 外加电场作用引起的微粒分散状态的改变。结果表明，零电场下微粒以弱凝聚状态分散于介质中；随外加电场强度增加，具有较强电流变效应的体系分散微粒由链状到柱状排列，无电流变效应的分散液微粒排列方式很小，无链到柱排列方式的变化。另外从分散微粒之间相互作用的角度对这种排列方式的变化予了分析。     

低温对油纸绝缘介电特征及换流变压器内电场分布的影响

低温条件下换流变压器油纸绝缘介电特性研究及电场分析亟待深入.建立了低温条件下油纸绝缘介电特征研究平台,采用试验研究方法,并结合仿真计算及理论推导等手段,探索了低温条件下油纸绝缘介电特征基本参量的变化规律及机制,深入分析了寒冷条件下换流变压器的绝缘裕度.试验结果表明:-50~50℃温度范围内,随温度的下降,变压器油介电常数上升而油浸纸板介电常数下降;温度对变压器油电导率的影响大于对油浸纸板电导率的影响,油浸纸板电导率与温度之间的相互关系符合非离子晶体电介质热离子电导方程;此外,根据该试验结果仿真分析了低温对换流变压器绝缘裕度的影响规律,仿真结果表明,随温度的下降,校核路径上的工频电场绝缘裕度增大,而直流电场绝缘裕度下降.研究结果有助于进一步理解低温下换流变压器油纸绝缘的介电现象及其裕度变化规律.     

银杏全果粉的流变特性研究

以银杏全果粉为原料,研究其在不同加工条件如加热、剪切速度、pH值、蔗糖浓度、盐浓度等影响下的流变特性.结果表明:银杏全果粉溶液粘度随加热时间的延长而增大,加热60min达最大值;其粘度随浓度的增加和温度的降低而增大,随着剪切速率的增加而减小;pH值、盐浓度对其粘度也有很大影响.     

电流变流体在调速风扇离合器中应用的试验分析

目的通过对中型卡车用调速风扇离合器进行改进设计,对电流变流体在调速离合器中的应用进行了试验研究．方法在三种输入转速下,当外加电场强度不同时,对风扇离合器的调速特性进行了分析．结果通过对不同的试验过程所得到的结果及与电流变流体在电流变仪中的测量结果的对比,证明了剪切率的作用对风扇离合器的调速性能有重要影响．这是由于在高剪切率下,分散相难于成为链（束）结构所致．成链（束）时间远远大于分散相的极化时间．结论所用电流变性,即流体的表观粘度成为常数．     

Electrorheological Properties of Suspensions of PAn-PEO-PAn Triblock Copolymer Particles

The PAn-PEO-PAn triblock copolymer with the PEG chain length of 400 was synthesized by chemical oxidation copolymerization of aniline and α,ω-bis（p-aminophenyl）poly（ethylene glycol）and characterized by FT-IR and TEM.The experimental results show that the copolymer particles are of μtypical core-shell structure after the self-assembly process in water.Its conductivity is much lower than that of the pure PAn.The suspension containing 20 vol% PAn-PEO-PAn tiblock copolymer in silicone oil exhibits.a typical electrorheological （ER） effect in DC electric field.while it shows a lower leakage current density than that of the pure PAn-based ER fluids.Therefore,the PEO shell hinders the electric hop among PANI chains and decreases the current density of ER fluids in an external electric field.at the same time the interface polarity improves the ER effects.     

Electro-rheological Effect of Barium Titanate Particles Coated with Urea and Suspended in Methyl Silicone Oil

Barium titanate nano-powders were synthesized under defined conditions.The surface of these particles was successfully modified by coating with urea.The characteristics of these composite particles were studied by X-ray diffraction, transmission electron microscopy (TEM) and Fourier transform infrared spectroscopy.The electro-rheological (ER) effects of these particles suspended in methyl-silicone oil were measured.The particle, methyl-silicon oil ratio was 30%-35% weight percent.The experimental results indicate that these ER particles exhibit a remarkable ER effect.The ER fluid shows Bingham characteristics and the static shearing stress increases with an increase of the electric field strength.The highest static shearing stress under a 4 MV/m electric field is 13.2 kPa at room temperature, an increase of about 8.7 kPa compared to untreated BaTiO(C2O4)2 powders.     

一种新的液晶型电流变液的研究

电流变液是一种新型的智能材料，而液晶型电流变液是该领域研究热点。探索了用-O-C6H4-C6H4-OE1代替-O-C6H4-C6H4-CN作为弱极性侧链接于聚硅氧烷主链上，形成一种新的聚合物也具有液晶性。将上述合成的侧链液晶聚硅氧炕作为分散相，硅油作为连续相制得一种新的流体，测试它在电场下的流变性能，发现此流体具有液晶型电流变体的性质此外，还研究了该流体剪切应力与电场强度之间的关系．为进一步研究实用的液晶型均相电流变液提供了重要的参考依据。     

纳米石墨/聚乙烯复合材料电导特性模拟仿真

为研究各因素对纳米石墨/聚乙烯复合材料电导特性的影响,在仿真计算的基础上绘制了具有不同微结构的纳米石墨/聚乙烯复合材料的电导率与外施电场强度关系曲线.通过改变纳米石墨的添加量、径厚比和取向程度设计了不同结构的纳米石墨/聚乙烯复合材料仿真模型,在其上下表面间施加直流电场后,利用COMSOL仿真软件基于有限元法模拟计算各模型内的电流密度分布,进而得到电流密度和电导率.研究结果表明:在纳米石墨的体积分数相同时,随着其径厚比和增加,在相同电场强度下复合材料的电导率显著增加;随纳米石墨沿外施电场方向取向程度的增大,复合材料的导电性明显提高.通过改变纳米石墨/聚乙烯复合材料的微结构可有效调控其电导特性.     

电流变阻尼器用于振动控制的理论及实验研究

简要介绍了电流变液及其力学特性，从理论和实验两方面研究了一种电流变阻尼器在振动控制中的应用。理论分析和实验研究得到了相似的结论：这种电流变阻尼器在低频具有显著的控制振动的效果，随着外加电场强度的增大控振效果更加明显，这种电流变阻尼器具有控制方便，瞬时可控，能耗小，结构简单的特点，为将来应用于实际结构和机械的振动控制打下了基础     

Electro-rheological properties of montmorillonite particles coated with titania in methyl silicone oil

Montmorillonite particles coated with titania were synthesized by means of a sol-gel method to use with elec-tro-theological material. The characteristics of these composite particles were studied by X-ray diffraction, scanning electron mi-croscopy (SEM) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). The electro-rheological (ER) effects were measured after these particles were mixed with methyl-silicon oil by 20% and 30% (weight percent). The experimental results show that these montmorillonite/titania particles exhibit a marked ER effect compared with pure montmorillonite particles under a DC electric field.The highest static yield stress is up to 4.28 kPa, which is an increase of about 3.13 kPa over that of untreated montmorillonite pow-der under the electrical field strength of 3.2 kV/mm at room temperature.