Исследование физического механизма формирования упругих свойств магнитожидкостных наполнителей межполюсных зазоров

• Автор: Лобова, Ольга Вячеславовна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 131 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОПИСАНИЕ ОСНОВНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАГНИТНОЙ ЖИДКОСТИ - НАПОЛНИТЕЛЯ МЕЖПОЛЮС-
НЫХ ЗАЗОРОВ
1.1. Магнитная жидкость - продукт нанотехнологий. Получение, структура
1.2. Физическая природа устойчивости МЖ - гетерогенной конденсированной среды. Образование агрегатов
1.3. Упругость магнитного коллоида при всестороннем изотермическом и адиабатическом сжатии
1.4. Высокочастотные моды упругих колебаний магнитожидкостного цилиндра
1.5. Ньютоновский характер сдвиговой вязкости ненамагни-ченной МЖ
1.6. Принципиальное различие полевой зависимости вязкости МЖ и ферросуспензий
1.7. Гипотеза о наличии упругих свойств у магнитожидкостных наполнителей межполюсных зазоров
Выводы и постановка задачи
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
НИЗКОЧАСТОТНОЙ МОДЫ КОЛЕБАНИЙ МАГНИТО-
ЖИДКОСТНОЙ ПЕРЕМЫЧКИ
2.1. Разработка методики возбуждения и индикации низкочастотной моды колебаний
2.2. Экспериментальная установка для измерения частоты и коэффициента затухания колебаний МЖ-перемычки. Погрешность измерений
2.3. Методика измерений параметров вспомогательного назначения. Погрешность измерений
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ УПРУГИХ СВОЙСТВ МЖ-ПЕРЕМЫЧКИ
3.1. Физические параметры объекта исследования
3.2. Осциллограммы затухающих колебаний МЖ-перемычки
3.3. Таблицы и графики зависимости частоты упругих колебаний системы от объёма изолируемой полости
3.4. Другие результаты
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА И ВЫВОДЫ
4.1. Разработка модели формирования упругости
4.2. Сопоставление выводов модельной теории и эксперимента
4.3. Сравнение с опытом результатов известных моделей описания диссипативных свойств
4.4. Вывод формул для расчёта резонансной частоты МЖГ.
4.5. Упругие свойства ''магнитожидкостной цепочки"
4.6. Нелинейные свойства колебательной системы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
МЖ - магнитная жидкость;
МЖГ - магнитожидкостный герметизатор;
ПАВ - поверхностно-активное вещество;
В - индукция магнитного поля;
(3 - коэффициент затухания; с - скорость распространения звуковых волн; ё, О - диаметр;
¥,{■— сила;
в - градиент напряжённости магнитного поля;
Н - напряжённость магнитного поля; Ь - толщина;
Г| - коэффициент вязкости;
X - магнитная восприимчивость;
к - коэффициент упругости; кп - коэф.-т пондеромоторной упругости; кг - коэф.-т газовой упругости; кв - волновое число; к - длина волны;
М - намагниченность вещества; - намагниченность насыщения; Ык - число витков в катушке;
V - частота колебаний;
Р, р - давление; р - плотность;
Я, г - радиус;
Эа - постоянная ангармоничности; в - площадь; и- смещение; и0, им - амплитуда смещения;
Фм - магнитный поток;
Ф - объёмная концентрация твёрдой фазы;
Ф„ - объёмная концентрация магнитной фазы.

Уравнение, связывающее скорость воздуха V с давлением в звуковой волне при х = 0 имеет вид:
Возвратно-поступательные движения капли намагниченной жидкости сопровождаются возмущениями электромагнитного поля, которые в условиях эксперимента фиксировались прямым индукционным методом.
Схематическое устройство исследуемой колебательной системы показано на рис.2.2. [84].
0у дР

Рис. 2.2. Схематическое устройство колебательной системы
Капля МЖ 1 перекрывает сечение стеклянной трубки 2 под действием пондеромоторной силы неоднородного магнитного поля, созданного соос-