Theoretical research of mechanical behaviour of magneto-rheological fluid

Abstract

This paper is intended to research of mechanical behaviour of magneto-rheological fluid in magnetic field. This liquid is with highly non-linear properties in magnetic field and their mechanical behaviour cannot be obtained directly. Additional pressure generated by magnetic field strength causes change of magneto-rheological fluid surface, therefore the system can be treated as mechanical. There is presented algorithm of evaluation of researched liquid additional pressure from magnetic field influence, which is caused by current in the solenoid. There is algorithm and method proposed how finite element method can be used to find additional pressure. The results of this solution give understanding of additional pressure characteristics of magneto-rheological fluid and possibility to use it for magnetically driven mechanical drive. Finally, conclusions on results are made.

Darbe nagrinėjama, kaip keičiasi magnetoreologinių skysčių mechaninės savybės nuolatiniame magnetiniame lauke. Kadangi šių skysčių savybės magnetiniame lauke kinta netiesiškai, tiesiogiai jas išmatuoti sunku. Magnetinio lauko sukuriamas papildomas slėgis keičia magnetoreologinio skysčio paviršiaus padėtį, todėl tokia sistema gali būti laikoma mechanine. Darbe pateiktas algoritmas, leidžiantis nustatyti papildomą slėgį, atsirandantį magnetoreologiniame skystyje dėl solenoide tekančios elektros srovės sukurto magnetinio lauko poveikio. Pateikiamas algoritmas ir metodas, kaip baigtinių elementų metodu gautą rezultatą panaudoti papildomam slėgiui rasti. Tyrimo rezultatai rodo skystyje išorinio magnetinio lauko sukeliamo slėgio charakteristikas ir galimybes panaudoti šį skystį mechaninėse sistemose. Pateikti gauti rezultatai ir išvados.