All
 
|
 
 


Magnitoreologicheskiy transformator, upravlyayemyy vrashchayushchimsya magnitnym polem Magnetorheological transformer controlled by a rotating magnetic field
 
PIIS023571190000522-5-1
DOI10.31857/S023571190000522-5
Publication type Article
Status Published
Authors
B Gordeev 
Affiliation:
Institute of Problems of Mechanical Engineering of the Russian Academy of Sciences
Nizhny Novgorod State Technical University. R.E. Alekseeva
Address:
S. Okhulkov
Affiliation:
Institute of Problems of Mechanical Engineering of the Russian Academy of Sciences
Nizhny Novgorod State Technical University. R.E. Alekseeva
Address: 
А. Yermolayev
Affiliation: Institute of Problems of Mechanical Engineering of the Russian Academy of Sciences
Address: 
А. Sinev
Affiliation: Institute of Engineering them. A.A. Blagonravova RAS
Address: 
А. Shokhin
Affiliation: Nizhny Novgorod State Technical University. R.E. Alekseeva
Address: 
Journal nameProblemy mashinostroeniia i nadezhnosti mashin
EditionIssue 4
Pages28-35
Abstract

          

Keywords
Publication date15.10.2018
Number of characters11718
Cite  
100 rub.
When subscribing to an article or issue, the user can download PDF, evaluate the publication or contact the author. Need to register.
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной

Table of contents

Введение
Заключение
1

Введение
2 В настоящее время для активных систем виброзащиты, таких как гидроопоры с (магнитореологическим трансформатором) МРТ до сих пор широко не применялись способы регулирования вязкости магнитореологической жидкости (МРЖ) посредством создания вращающегося магнитного поля [1-4]. Создание такого поля приводит не только к изменению вязкости МРЖ, но и к созданию магнитного вихря [5], который прекращает процессы седиментации и осаждения МРЖ и противодействует гравитационным силам [6]. В работах [1-4,7] показано применение постоянного магнитного поля, или меняющегося с частотой основной гармоники входного вибросигнала для управления демпфированием гидроопоры.
3 Регулирование вязкости МРЖ осуществляется в этих случаях за счет изменения напряжённости постоянного магнитного поля в дроссельных каналах и не влияет на седиментацию магнитных частиц.
4 Поэтому необходимо совершенствовать методы управления вязкостью и регулирования расхода МРЖ при её дросселировании в МРТ. Также необходимо совершенствовать и конструкцию самой гидроопоры с МРТ.
5

Для создания вращающегося поля в МРТ гидроопоры целесообразно применять однофазный индуктор, получающего питание от однофазного переменного напряжения. Схематичное представление поперечного разреза однофазного индуктора МРТ гидроопоры представлено на рисунке 1.
6
1р

Рис. 1. Схематичное представление поперечного разреза однофазного индуктора МРТ гидроопоры: 1 – стальной корпус МРТ; 2 – магнитопровод обмоток возбуждающих электромагнитов МРТ; 3 – полюса возбуждающих электромагнитов; 4 – обмотки возбуждающих электромагнитов; 5 – внешний латунный коаксиальный цилиндр; 6 – внутренний стальной коаксиальный цилиндр; 7 – коаксиальный цилиндрический зазор; 8 – дроссельные капиллярные каналы МРТ.
7
2р

Рис. 2. Структурная схема гидроопоры с МРТ с коаксиальным дроссельным каналом, управляемым вращающимся магнитным полем: 1 – рабочая камера МРТ; 2 – обечайка; 3 – опорная плата; 4 – корпус гидроопоры; 5 – внешний латунный коаксиальный цилиндр; 6 – внутренний стальной коаксиальный цилиндр; 7 – обмотки электромагнитов индуктора; 8 – коаксиальный цилиндрический зазор; 9 – дроссельные капиллярные каналы МРТ; 10 –.опорное кольцо; 11 – компенсационная камера; 12 – мембрана; 13 – поддон; 14 – воздушная полость; 15, 16 – акселерометры на входе и выходе МРТ; 17 – блок управления МРТ; 18 – кабель электропитания индуктора; 19 – блок питания.

8

На рисунке 2 представлена структурная схема гидроопоры с МРТ и коаксиальным дроссельным каналом, управляемым вращающимся магнитным полем.
9

При создании вращающегося магнитного поля в коаксиальном зазоре необходимо выполнение одного из двух вариантов:

  • между двумя обмотками однофазного индуктора с равным числом витков n1 = n2 включать фазосдвигающий конденсатор, обеспечивающий сдвиг фаз питающего переменного напряжения этих обмоток на угол π/2 ;
  • создать вращающееся магнитное поле за счёт разного числа витков n1 ≠ n2 в обмотках индуктора, обеспечивающих сдвиг фаз в обмотках индуктора также на угол π/2.
10

При любом из этих вариантов поток плотности энергии (вектор Умова-Пойнтинга) Wp, являющийся суммой двух потоков, создаваемых первой и второй обмотками будет один и тот же, так как векторы напряженности магнитных полей, индуцируемых токами в этих обмотках, взаимно ортогональны. Тогда результирующий поток плотности энергии определяется суммой двух потоков Wp = W1 + W2.
11 Поскольку частота питающего напряжения индуктора должна изменяться синхронно с частотой основной гармоники входного вибросигнала, то целесообразно применить второй вариант.
12 Если основная гармоника входного вибросигнала неизменна по частоте, например, вибрация дизельных установок, то здесь целесообразно применить первый вариант.
13

Так как при указанных вариантах векторы питающих напряжений, а следовательно, и напряженности магнитных полей, сдвинуты по фазе на π/2, то результирующий вектор напряженности магнитного поля, равный сумме магнитных полей, генерируемых обмотками индуктора, описывает окружности. Время одного оборота результирующего вектора равно периоду основной гармоники вибросигнала.

Number of purchasers: 0, views: 1478

Readers community rating: votes 0 

1. Gordeev B.A., Erofeev V.I., Sinev A.V., Mugin O.O. Sistemy vibrozaschity s ispol'zovaniem inertsionnosti i dissipatsii reologicheskikh sred. M.: Fizmatlit, 2004. 175 s.
2. Gordeev B.A., Okhulkov S.N., Plekhov A.S., Zlobin P.A. Primenenie magnitoreologicheskikh zhidkostej v mashinostroenii. // Privolzhskij nauchnyj zhurnal. 2014. № 4. S.29-42.
3. Gordeev B.A., Okhulkov S.N., Plekhov A.S., Titov D.Yu., Gorskov V.P. Techenie i relaksatsiya magnitoreologicheskoj zhidkosti v drossel'nykh kanalakh gidroopor // Vestnik mashinostroeniya. 2015. № 7. S. 32-38.
4. Gordeev B. A., Maslov V.G., Okhulkov S.N., Osmekhin A.N. K voprosu sozdaniya tsilindricheskogo magnitoreologicheskogo transformatora v ortoganal'nykh magnitnykh polyakh. // Problemy mashinostroeniya i nadyozhnosti mashin. 2014 g. № 2. S. 15 -21.
5. Taketomi C., Tikadzumi S. Magnitnye zhidkosti / per. s yaponsk.  M.: Mir, 1993. 272 s.
6. Shul'man Z.P., Kordonskij V.I. Magnitoreologicheskij ehffekt. Minsk: Nauka i tekhnika, 1982. 184 s.
7. Morozov N.A., Kazakov Yu.B. Nanodispersnye magnitnye zhidkosti v tekhnike i tekhnologiyakh. Ivanovo: Ivanovsk. gos. ehnergetich. un-t, 2011. – 264 s.
8. Rajkher V.V., Rusakov Yu. L. Vraschatel'naya vyazkost' vyazkouprugoj magnitnoj zhidkosti // Kolloidnyj zhurnal. 2008, № 70. S. 85-92.
9. Gordeev B.A., Sinev A.V., Kuplinova G.S. Gidravlicheskaya vibroopora. Patent № 2407029. B.i. 2010 № 36.

Система Orphus

Loading...
Up