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磁流變阻尼器是一種減震裝置，通過在液體油和鐵顆粒的混合物上施加磁場來工作。鐵顆粒被磁場吸引，並沿著穿過液體的磁力線排列。這會產生一種粘稠的液體，阻止運動，並有助於減少振動和衝擊在各種應用中。這些流體有時被稱為智能流體，因為它們在外加磁場或改變磁場時會改變性質。科學家用燒杯流變學研究液體和固體在運動或壓力下的影響，可用於振動控製的主要特征是粘度和剪切應力。粘度是指液體的厚度，以及它如何抵抗運動或流動。剪切應力是液體如何抵抗突然被拉開或移動的一種測量方法，以及放置在液體中的材料如何在任何方向上快速拉動時移動。阻尼器是用來減少振動的裝置的一個術語，它類似於車輛上使用的減震器，用於減少路麵不平引起的懸架運動。許多減震器和減震器使用不同厚度的機油來減少運動並保護設備。當在機油中添加小顆粒鐵時，磁場可以影響鐵顆粒並改變液體的性質。在標準減震器內加入鐵油混合物，並通過電流產生磁場，將產生磁流變阻尼器。隨著磁場的增加，鐵顆粒將越來越抵製運動並產生更高水平的減振如果在控製磁場的軟件中加上一個電氣控製器，一個可變磁流變阻尼器就可以用來快速減少振動，保護結構或車輛。阻尼器中的鐵顆粒通常塗有聚合物，以防止它們粘在一起。保持顆粒非常小有助於保持它們懸浮在油中，防止它們沉降到減振器的底部。當產生磁場時，混合物變得更像固體而不是液體，並且很難流動或運動。如果用氣缸內的活塞推動機油，高粘度可以減少油通過活塞。通過將活塞換成一係列浸沒在油中的板，可以利用剪切應力。這些板在液體中來回移動，當磁場被激活時，鐵油混合物迅速變厚並變得非常抗剪切。如果這些板連接到一個從減振器延伸出來的實心軸上，則豎井可以安裝在車輛或建築地基上，並提供一個減震係統。隨著人類的發展在建築物損壞的可能性大的地區發展，地震保護成為了一個日益增加的研究領域。一種技術是用橡膠或其他方法將建築物與地麵分開。減震材料，在地震中允許建築物移動。但是沒有任何形式的阻尼，建築物的運動可能是極端的，可能會造成損壞或完全失效。在建築物底部增加一個磁流變阻尼器係統，給建築師們提供了一種通過可控係統來減少建築運動的方法。車輛是20世紀磁阻尼係統的另一個研究領域對乘客舒適性的興趣和安全係統水平的提高導致了使用磁流變減振器技術來提供可變懸架的減震器。駕駛員可以使用選擇器來選擇乘坐舒適度級別，這將告訴控製器當感應到振動時會產生多少磁場。此外，安全係統可以檢測到打滑或可能的翻車情況，並改變懸掛性能以抵消這種情況。軍事武器是磁流變阻尼器可以提供好處的另一個領域。當安裝在大型加農炮上時，減震器可以感應到炮彈的發射並啟動以減少後坐力，這不僅減少了武器的磨損，而且在機動坦克或大炮中，減震器可以減輕發射武器的士兵的疲勞。

發表於 2020-09-18 09:45
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分類：科學教育

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