国家教育部博士点基金(20060561003)
- 作品数：14 被引量：28H指数：4
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- 磁流体中Helmholtz和Kelvin力的界定被引量：5
- 2008年
- 磁流体磁彻体力的两种简化形式Helmholtz力和Kelvin力具有一定的适用范围.在推导磁流体中的磁彻体力表达式基础上,分析Helmholtz力和Kelvin力在磁流体中的起源,得出两种形式的成立条件.计算结果表明:当磁流体磁导率与外磁场强度无关时,磁流体磁彻体力可由Helmholtz力表示;当磁流体中磁性颗粒的平均磁矩与磁流体比体积无关时,Kelvin力为磁彻体力的简化形式;在磁流体磁化系数与其密度成正比情况下,Helmholtz力可转换为Kelvin力.
- 刘桂雄蒲尧萍徐晨
- 关键词：磁流体
- 磁流体惯性传感的磁流耦合机理及流固结构被引量：10
- 2008年
- 在磁流体惯性传感结构中,磁流耦合效应对传感特性有直接影响。通过推导磁流耦合公式、分析固壁界面效应以及评价阻尼影响因素,实现了传感结构中磁流固分析。基于经典流体动力学理论,视磁流体为非极性流体,联立解算了耦合效应下磁流体力学方程。对理论方程进行分步建模,建立不同域积分变量,完成不同结构传感运动块的磁流阻力分析及数值计算。流固数值计算及实验结果表明:理论推导与实验结果相符。在磁性控制下粘度对流阻影响幅度较大,2槽和6槽结构圆柱在重力作用下自由下落时间分别为0.39 s和0.46 s,多槽结构在减少极端压差的同时能够补偿流阻损失,可以达到增阻和减少位移的效果。
- 徐晨刘桂雄张沛强蒲尧萍
- 磁流体浸没物磁场力分析及磁浮特性
- 物体浸没于磁流体中表现出磁浮特性,对其受力状态分析是准确描述其悬浮状态的前提和基础．基于非线性磁流体应力张量模型和稳态 Bernoulli 方程, 建立磁流体中浸没物受力模型．借助非磁性体受力模型的简化计算方法以及磁性体...
- 刘桂雄蒲尧萍徐晨
- 关键词：磁流体磁场力
- 文献传递
- 永磁体在磁流体中悬浮平衡动态数值模拟被引量：4
- 2008年
- 永磁体在磁流体中达到临界平衡状态时可以自悬浮.而以解析方法求解圆柱形永磁体浸入磁流体中受到的磁性力难度很大.基于磁流体中磁场分布模型及力学公式,利用有限元分析方法,采用新型移动边界控制方式,建立虚拟环境和模型并进行磁场变化动态仿真.描绘永磁体位移与作用力关系曲线,精确求解获得悬浮高度.试验结果表明,φ10×20永磁体存在唯一悬浮平衡高度9.6mm,数值计算数据与试验数据吻合,证明悬浮平衡位置的存在性和唯一性,同时验证了动态数值分析结果真实有效性.
- 刘桂雄徐晨曹东蒲尧萍
- 基于磁流体黏性负载效应的压电层状结构SH-SAW传播特性分析被引量：2
- 2011年
- 在分析声表面波(SAW)传感器机理的基础上,提出一种新型的磁流体-声表面波传感器(MF-SAW),建立起工作在均匀磁场中的MF-SAW理论模型,并进行数值求解,讨论不同磁场强度下的SH-SAW传播相速度、能量损耗特性。结果表明,通过改变磁流体黏性,磁场强度与SH-SAW传播属性具有较好的曲线关系,有助于对MF-SAW传感器的进一步研究分析。
- 叶建军刘桂雄刘宏
- 关键词：声表面波磁流体传感器
- 磁流体浸没物磁场力分析及磁浮特性被引量：3
- 2007年
- 物体浸没于磁流体中表现出磁浮特性，对其受力状态分析是准确描述其悬浮状态的前提和基础。基于非线性磁流体应力张量模型和稳态Bernoulli方程，建立磁流体中浸没物受力模型。借助非磁性体受力模型的简化计算方法以及磁性体与磁流体之间的多场效应关系，分别对非磁性体、磁性体两类浸没物在磁流体中所受磁浮力进行分析，结果表明非磁性浸没物在磁流体中仅受到外加磁场贡献的一次磁浮力，而磁性浸没物除受到一次磁浮力外，还受到其自身激发磁场贡献的二次磁浮力．永磁体在磁流体中位置决定的磁浮力满足一定条件时，永磁体能够自悬浮于磁流体中。
- 刘桂雄蒲尧萍徐晨
- 关键词：磁流体磁场力
- 基于正交设计的二次磁浮力关键影响因素试验被引量：1
- 2007年
- 永磁体浸没于磁流体中可自悬浮，而其所受二次磁浮力解析建模非常复杂。基于磁流体中永磁体受力模型的初步分析结论，确定永磁体材料、磁流体为试验关键因素，重点针对永磁体自身特性参数及磁流体特性参数构造不等水平正交设计表。提出一种永磁体悬浮高度超声波测量方法，并应用于实际测量，该方法能够消除容器壁厚、反射面与实际表面差异对测量结果的影响。对正交试验结果进行显著性分析及检验，得到影响二次磁浮力关键因素的显著性关系以及最佳因素水平组合。
- 张沛强徐晨刘桂雄
- 关键词：磁流体
- 基于磁场模型的磁流体中永磁体位置检测方法研究被引量：1
- 2009年
- 永磁体在磁流体中能够自悬浮,准确获取悬浮位置信息是验证理论模型、调节各种影响磁场力的参数以实现悬浮位置可控的关键。采用解析方法求出永磁体悬浮系统磁场分布,推导得到磁场强度分量HZ与永磁体位移 r具有惟一对应关系;采用霍尔检测试验逐点测量磁场与永磁体位置之间关系,验证解析模型。结果表明:试验与理论曲线匹配度好,相关系数为0.9961,残余标准差为2.326 A/m,从试验得到稳定悬浮时磁场强度推导计算出悬浮位置,与理论计算吻合度较好,证明基于磁场解析模型的霍尔检测方法能够实现永磁体位置的有效测量。
- 徐晨刘桂雄张沛强
- 基于正交设计的二次磁浮力关键影响因素试验
- 永磁体浸没于磁流体中可自悬浮,而其所受二次磁浮力解析建模非常复杂．基于磁流体中永磁体受力模型的初步分析结论,确定永磁体材料、磁流体为试验关键因素,重点针对永磁体自身特性参数及磁流体特性参数构造不等水平正交设计表．提出一种...
- 张沛强徐晨刘桂雄
- 关键词：磁流体正交试验
- 文献传递
- 永磁体在磁流体中的磁力学建模及自悬浮位置可控性被引量：5
- 2009年
- 以球形永磁体和球形容器为对象,推导出永磁体磁浮力模型,分析磁导率、永磁体的剩余磁化强度和永磁体半径、容器半径以及永磁体相对于容器中心位置的位移对磁场力的影响,结论具有一定普遍性.计算结果表明各参数均遵循一定规律对磁场力产生影响,始终有满足自悬浮现象的条件存在.通过对悬浮平衡位置特征分析,论述各变化参数与自悬浮位置的关系,并讨论实现自悬浮位置的可控性途径.
- 刘桂雄徐晨张沛强吴庭万
- 关键词：磁流体
