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摘要:为研究不同体积分数磁流变液的剪切性能,分别制备出不同体积分数(10%、20%、30%、40%)的四种磁流变液;使用流变仪分别测出这四种磁流变液在不同剪切速率(0~1000 s-1)下的剪切应力和表观黏度,分析其剪切性能;并用Bingham模型进行拟合,得到剪切应力、表观黏度和体积分数之间的定量关系.结果表明:在相同的体积分数下,随着剪切速率的增加,磁流变液的剪切应力缓慢增大,表观黏度呈指数下降;剪切速率不变的前提下,随着体积分数从10%增大到40%,磁流变液的屈服应力从3.9 kPa增大到14.2 kPa,表观黏度明显增大,塑性黏度系数从3.2增大到3.7,流动特性指数n减小.可见,体积分数高的磁流变液其剪切性能越好,在智能机构等方面得到广泛应用....
摘要:本文研究了磁流变液的力学性能,制备了羰基铁粉体积分数为20%的硅油基磁流变液,观察了磁流变液在磁场作用下的微观变化,测试了磁流变液的剪切性能.实验表明,无磁场作用下,磁流变液为牛顿流体;在磁场作用下,随着剪切速率的增加,剪切应力趋于稳定,表观粘度呈现指数式下降,磁流变液具有剪切稀化效应,符合广义Bingham模型.磁流变液剪切应力和外加电流的依赖关系为:在电流较小时,剪切应力表现为指数增长,指数值约为1.5;随着外加电流的增大,剪切应力表现为线性增长,最终达到稳定值....
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北大核心 CSTPCD CSCD CA CBST
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摘要:使用流变仪在不同磁感应强度(0~0.86 T)、不同剪切速率(100~1000 s-1)下测得羰基铁粉磁流变液的剪切应力和表观黏度,分析了其剪切性能,并通过拟合得到了剪切应力和磁感应强度的定量关系.结果表明:在相同的磁感应强度下,随着剪切速率的增加,该磁流变液的剪切应力缓慢增大,表观黏度成指数下降;该磁流变液的黏度变化符合 Herschel-Bulkley 模型,磁感应强度越大,其剪切稀化效应越明显;当磁感应强度分别在0~0.23 T,0.45~0.65 T 范围内时,剪切应力和磁感应强度之间均存在指数关系,指数值分别为1.50,0.57,当磁感应强度在0.23~0.45 T 范围内时,剪切应力随磁感应强度的增加呈线性增大....
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北大核心 CSTPCD CSCD CA EI CBST
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摘要:针对磁流变弹性体的导电特性,设计了一种磁流变弹性体导电性测试元件,确立了其基本的制备工艺。基于磁流变弹性体导电性元件的可靠性,在相同条件下制备不同配比单一粒径磁流变弹性体样品,进一步设计整个导电性元件的压敏特性测试装置,并利用该装置对磁流变弹性体样品的电流与电阻率进行测试,结果表明,该元件可以实现磁流变弹性体压敏导电特性的稳定性测试,通过测试数据分析得到磁流变弹性体由于基体材料的粘弹性压应力随时间衰减,较小的颗粒体积比对混合液的黏度影响较小,对磁流变弹性体样品的电导影响更加敏感。...
[专利] 实用新型 CN201720861562.4
山东科技大学 2018-04-03
摘要:一种太阳能热水器自动补水与放水控制系统,由水箱、热水器储水箱、水管、水泵、电磁阀、控制器、按钮、继电器模块、数据采集模块、水流量计、纱网组成,设计一个无保温作用的水箱,当研究人员做完太阳能热水器实验后,太阳能热水器水箱中的水就会存放到无保温作用的水箱中,经过一夜的冷却,无保温作用水箱中的水恢复至常温,再继续用来做实验,通过该控制系统即可以实现热水的回收利用,又能够实现太阳能热水器自动补水与放水的功能,节约了水资源,减少了太阳能热水器研究人员的工作量,具有一定实际应用价值。
[专利] 实用新型 CN201720861528.7
山东科技大学 2018-01-30
摘要:一种基于单片机的太阳能热水器监控系统,由温度传感器、压力传感器、太阳辐射仪、Modbus控制器、温度变送器、功率表、按键输入单元、时钟单元、U盘存储单元、LCD显示单元、系统异常报警单元、电子膨胀阀驱动单元、电子膨胀阀、继电器、单片机、压缩机、RS‑485通讯模块组成,利用单片机作为控制系统的核心,连接相应的硬件设备,采集太阳辐射强度及太阳能热水器系统中的温度、压力、压缩机功率等实验数据,本实用新型既可以实现采集和存储实验数据,又能够达到自动控制的效果,减轻了设计人员的劳动强度,具有一定的实用价值。
[专利] 实用新型 CN201720289453.X
山东科技大学 2018-02-06
摘要:一种新型石油管道监测装置,包括电机螺杆、直线电机体、车体、监测及控制器、车轮、管道、加紧架,所述直线电机体能够带动车体沿直线运动,电机螺杆能够带动车体进行旋转,这样便实现了360度无死角监测,所述加紧架在正常情况下张开,如果整个车体在遇到外界扰动时,加紧架便能实现及时的闭合,从而达到固定整个装置的目的,这样便实现了装置安全高效监测的目的,本实用新型具有安全、高效监测的性能,并能适应恶劣条件。
[专利] 实用新型 CN201721331577.6
山东科技大学 2018-04-13
摘要:一种新型磁流变抛光轮装置,由传动轴、抛光轮、紧定螺栓、防松螺母组成。通过利用紧定螺栓和防松螺母把传动轴和抛光轮连接在一起。更换抛光轮时,把六个防松螺母拧出,将紧定螺栓拔出,更换抛光轮即可,当抛光轮装置运行时,传动轴在其他转动设备的带动下转动,传动轴转动带动抛光轮转动,磁化的磁流变液在抛光轮外表面流动使加工工件表面达到抛光效果。该抛光轮装置不仅结构简单,加工精度高,而且安装和拆卸方便,可实现抛光轮的快速更换。
[专利] 实用新型 CN201721367669.X
山东科技大学 2018-06-01
摘要:本实用新型公开了一种小型钢板的夹持装置,包括手提把手、三角骨架、限位柱、夹紧凸轮、六角螺栓、小型钢板、六角螺母、橡胶垫。自然状态下,两夹紧凸轮会接触,夹紧凸轮与限位柱之间有一定间隙,使用时,手持本夹持装置,夹住钢板后,在重力作用下钢板会下滑,带动夹紧凸轮的转动,达到自锁效果,移动到指定位置后,钢板接触地面,手动调整夹紧凸轮取下本夹持装置。本实用新型结构简约、实用,便于夹持固定小型钢板,降低了工人在小型钢板移动过程中受伤的可能性。
[专利] 实用新型 CN201720269883.5
山东科技大学 2017-11-17
摘要:本实用新型提供的一种太阳能热水器储水装置,包括储水箱,储水箱连接有水箱进水管和水箱出水管,水箱进水管上安装有进水水泵。所述储水箱还通过集热器进水管连接有太阳能集热器,所述集热器进水管上还安装有增压泵,太阳能集热器还通过集热器出水管与储水箱相连接。所述储水箱内设置有支撑架,支撑架上设置有储物筒,储物筒内填充有石蜡。上述太阳能热水器储水装置结构简单,易于控制和操作,轻巧灵便;且储物筒内的石蜡可以克服普通太阳能热水器储水箱散热快的缺点,具有一定的实用价值。
[专利] 实用新型 CN201721831254.3
山东科技大学 2018-07-17
摘要:本实用新型提供了一种磁流变抛光装置,包括喷嘴、抛光轮、抛光轮传动模块、磁场发生模块、工件装夹模块和辅助支撑部,磁流变液通过喷嘴喷出,附着在抛光轮上,在抛光轮的带动下,进入抛光区,在抛光区内,磁场发生模块会产生一定磁感应强度的磁场,在该磁场的作用下,磁流变液变成具有粘塑性的Bingham介质,形成的“柔性抛光膜”对工件材料产生去除作用。随着工件的旋转,将工件全方位打磨。抛光轮再将磁流变液带出抛光区,由于磁流变液的流变特性,再由柔性抛光膜变为原始状态,回到磁流变液回收装置中。各部件的有机配合,打磨工件效果好,整体结构简单,易操作,解决了抛光轮结构复杂、易磨损,与传动主轴连接复杂,不便装卸等问题。
[专利] 实用新型 CN201621376417.9
山东科技大学 2017-07-07
摘要:本实用新型公开了一种自动推上式上料机构,由推板、漏斗、曲柄、连接销、旋转轴、滑槽及计数器组成;所述曲柄与连接销固连在一块,所述连接销的另一半通过环形槽与推板相连;所述漏斗的两侧板在对应位置设有凹形槽及在地面的对应位置设有矩形孔;所述推板安装在漏斗两侧板的凹形槽内并通过矩形孔贯穿漏斗且推板与漏斗之间采用间隙配合;所述推板与滑槽相连接位置采用磁性材料;所述滑槽一侧与漏斗侧板固接在一起且于推板相连接的位置采用磁性材料;所述滑槽的下端设有计数器。本实用新型中,推板在漏斗两侧板的凹形槽内上下移动,增加了运动的稳定性;推板与漏斗之间间隙配合,减小了因滑动带来的摩擦;推板与滑槽之间采用磁性材料,可使两者有效地连接,以保证工件的顺利运行;该结构操作简单,安全可靠。
[专利] 实用新型 CN201621180029.3
山东科技大学 2017-09-01
摘要:本实用新型涉及一种盘珠机,整机由减速电机、机架、硅胶U型轮、夹紧臂、毛刷、控制电路、手机遥控软件组成。减速电机通过联轴器与硅胶U型轮连接,成串的佛珠可直接挂在硅胶U型轮上,佛珠在摩擦力的作用下跟随硅胶U型轮转动,佛珠在转动的过程中其表面也会与安装在夹紧臂上的毛刷摩擦,毛刷会刷去佛珠表面的污物并使其光滑。本盘珠机采用夹紧臂设计,夹紧臂行程大,可对多种体积的珠子进行盘珠。电机在控制电路控制下可实现启动、停止、正转、反转、调速,控制电路还可以与手机通讯,可以实现手机端的实时监控与远程控制。控制电路实时检测电机电流和输入电压,当出现过电压或过电流的情况,控制电路自动切断电机的电源以保护电机不被烧毁。
[专利] 实用新型 CN201621325823.2
山东科技大学 2017-11-17
摘要:一种医用遥控可调节床,主要包括上床体和下床体,其特征在于:由床板、床头挡板、电动推杆、遥控信号接收器、遥控器、滚轮、支杆、轨道、横梁、销轴、合页、铰链组成;所述遥控器上有两组按钮,第一组按钮包括上升按钮、停止按钮、下降按钮,第一组按钮控制第一床板的升降和停止动作,第二组按钮包括上升按钮、停止按钮、下降按钮,第二组按钮控制上床体的升降和停止动作;利用电动推杆调整床体的高度,病人通过按动遥控器上的按钮就可以完成床体的上升和下降功能,选择适合自己的高度,本实用新型结构简单,易于控制和操作,轻巧灵便。
[专利] 实用新型 CN201621325814.3
山东科技大学 2017-07-18
摘要:一种基于Labview的太阳能热泵热水器数据采集系统,由温度传感器、温度变送器、压力传感器、电子膨胀阀、电子膨胀阀驱动器、RS485通信模块、计算机(Labview前面板)、数据采集控制器、风速仪组成。通过利用Labview软件结合相应的设备,可采集到温度、压力、电子膨胀阀的开度、风速等数据,解决了生产研究太阳能热泵热水器时的困扰,减轻了设计人员在研究生产太阳能热泵热水器时的工作量,该数据采集系统不仅能够实现正常数据采集,而且更加方便灵活、操作简单。
[专利] 实用新型 CN201720214450.X
山东科技大学 2017-12-26
摘要:本实用新型涉及一种内置弹簧式自动保护的磁流变阻尼器,属于机械振动工程领域。该磁流变阻尼器缸筒内充满磁流变液,并通过端盖将其密封,将缠绕励磁线圈的活塞放入缸筒内,活塞的左右端面分别连接有同等直径的活塞导杆,活塞导杆穿过带有通孔的端盖,活塞左端面与左端盖之间以及活塞右端面与右端盖之间通过弹簧相连,左右两个弹簧可以在磁流变阻尼器正常工作时起到一定的减震效果,同时当控制回路发生故障的时候,在弹簧的减震效果下,起到一定的自保护功能。
[专利] 实用新型 CN201621325856.7
山东科技大学 2017-06-09
摘要:一种基于组态王的直膨式太阳能热泵热水器监测系统,由压缩机、功率表、继电器、电子膨胀阀、电子膨胀阀驱动器、数据采集仪、温度传感器、温度变送器、压力传感器、风速仪、RS485通信电缆、上位PC机组成,所述上位PC机包括组态王软件,组态王界面上设有温度显示窗口、压力显示窗口、压缩机功率显示窗口、风速显示窗口、自动与手动模式按钮、继电器开关、电子膨胀阀控制开关,利用组态王软件及相应的硬件设备,采集室外风速以及直膨式太阳能热泵热水器系统中的压力、温度、电子膨胀阀开度、压缩机功率等数据,该控制系统不仅能够实现采集和存储实验数据,而且还可以实现自动控制的效果,减轻了设计人员的劳动力,系统运转稳定,采集数据精度高,具有一定的实用价值。
[专利] 实用新型 CN201621202044.3
山东科技大学 2017-07-04
摘要:一种仿生机械鱼尾部推进机构。它主要是由电机、圆锥齿轮机构、曲柄摇杆机构和尾鳍依次相连。圆锥齿轮机构起到减速和改变传力方向的作用,曲柄摇杆机构实现将整周回转运动转变为往复摆动。当电机运动时,就会带动曲柄摇杆机构,模仿鱼尾的摆动过程,从而实现向前推进的效果。本专利的有益效果:可以通过机构的特性模仿鱼尾部的摆动过程,结构简单,控制方便,可靠性强。
[硕士论文] 卫洁
机械工程 山东科技大学 2018(学位年度)
摘要:磁流变抛光(Magnetorheological Polishing,MRP)是制造高精度光学仪器的重要工具,适用于各种表面类型的工件。MRP不仅具有去除函数稳定、修形精度高、抛光头不磨损、材料去除效率高等优点,而且还不会引入亚表面损伤。本文结合实际工程需求,对MRP工艺参数开展了相关的研究工作。主要包括以下几个方面内容:
  首先对MRP进行了抛光去除理论分析。根据MRP去除理论分析工件加工时的受力与去除过程,建立材料去除模型。运用ANSYS Workbench软件对抛光磨粒的浸入深度、球径大小和速度大小等工艺参数进行仿真分析,得到了材料表面的去除量、抛光磨粒受力以及支撑平面的受力情况。仿真结果表明:随着磨粒浸入深度的减小,对材料表面凸起的去除量也减小,磨粒的受力几乎不变,而凸起所在平面的支撑受力增大;随着磨粒球径和速度的增大,对材料表面凸起的去除量、磨粒的受力和支撑受力都增大。
  在理论计算和仿真分析的基础上对励磁装置的梯度磁场进行了研究。基于静磁场理论对励磁装置产生的梯度磁场进行了计算,运用ANSYS Workbench有限元分析工具对磁场进行仿真分析。探讨永磁励磁方式下的磁场分布规律,以及该分布规律对柔性抛光模的影响;研究磁极头的厚度、气隙宽度和磁轭宽度在不同尺寸下对磁流变液的磁通密度和抛光模的影响规律,并对其尺寸进行优化。优化后的励磁装置上方产生的磁通密度增强,磁场宽度增加,形成的磁流变抛光模变宽,抛光面积增大。
  搭建了MRP实验台,并对其抛光性能进行了测试和分析。根据正置式MRP装置搭建了整个MRP实验系统,分别测试了不同抛光轮转速、浸入深度和磁场强度下对K9玻璃的抛光效果,利用超景深三维显微镜对抛光后的工件进行微观观察,并用三坐标测量仪对其去除深度进行测量,计算其去除量。结果表明,材料的去除量随着浸入深度、抛光轮转速和磁场强度的增大而增大,测试结果与仿真结果基本吻合。
[专利] 实用新型 CN201720198114.0
山东科技大学 2017-09-22
摘要:一种基于磁流变液和磁流变弹性体混合式隔振器,由顶杆、弹簧、上压盖、磁流变弹性体、套筒、磁流变液、线圈、底端盖组成,给隔振器中的励磁线圈通电后,励磁线圈会产生磁场,在磁场的作用下磁流变弹性体的弹性模量发生改变,根据外界振源振动幅度的大小改变电流的大小,使磁流变弹性体产生相应的缓冲力,并结合弹簧的弹力,使隔振器达到隔振效果。该种隔振器克服了现有的磁流变弹性体隔振器结构上的不足,可减小磁流变材料的基础弹性模量,提高了隔振器的可控比,具有更好的隔振效果,更加方便灵活、实用性强。
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