磁流变流体( Magnetorheological Fluids ,简写MR或MRF)是一种智能材料,当通过或加入磁场时,流体变成粘弹性固体;当磁场消失,形成的粘弹性固体又变回可流动的液体。
磁流变流体主要由磁性颗粒与载液构成。当磁场通过时,磁性颗粒会沿磁力线方向进行排列,颗粒之间因为磁力的相互作用而产生应力,从而让材料呈现出固态特征。这种固液态的转换是一种可逆可控的过程。
磁流变流体的工作方式通常为以下两种:
由于流体屈服应力可以通过磁场的强弱进行控制,因此,被应用于汽车、工程机械、桥梁、建筑以及军事装备等领域,对波动、震动、噪音以及力传递等实现精准的主动智能控制。
磁流变流体技术特点:
- 磁场下的流体特性类似Bingham材料(剪切应力=粘度 x 剪切速率+屈服剪切应力)τ = τ(H) + ηγ
- 屈服剪切应力大小由磁场控制,粘度不受磁场影响
- 几乎瞬间相应(0.1~0.2ms),连续变量阻力调,控制范围宽
- 机械结构简单,无明显磨损与沉淀
- 能耗低,工作温度范围广