ساخت و آزمایش سیال مگنتورئولوژیکال بهینه و مدلسازی دمپر مگنتورئولوژیکال دو مخزنه با استفاده از مدل غیر نیوتونی اصلاحشده جدید و روشهای تحلیلی شبه استاتیک، تحلیلی ناپایا، عددی و آزمایشگاهی
نویسندگان
1 استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
2 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
3 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
doi
10.22060/mej.2019.16718.6430چکیده
سیالهای مگنتورئولوژیکال، یکی از انواع سیالهای هوشمند میباشند که بهطور گسترده در کاربردهای مهندسی ازجمله دمپینگ ارتعاشات در دمپرهای مگنتورئولوؤیکال، بکار میروند و تحت میدان مغناطیسی دارای تنش تسلیم و ویسکوزیته قابلافزایش و کنترل میباشند. در این پژوهش، پس از انجام آزمایش روی سه نمونه پودر آهن کربونیل و تست پایداری، سیال بهینه انتخاب میشود. نتایج بهدستآمده برای سیال بهینه ساختهشده با 85% وزنی پودر آهن، مشابه نتایج روغن لرد (ساخت آمریکا) میباشد. همچنین یک مدل غیر نیوتونی اصلاحشده جدید جهت مدلسازی رفتار سیال مگنتورئولوژیکال بهینه، ارائه شد که نسبت به مدلهای متداول بینگهام پلاستیک و هرچل بالکلی، دارای دقت بیشتری بوده و در مدلسازی دینامیک سیالات محاسباتی قابل استفاده است. سپس، ضمن مدلسازی یک نمونه دمپر مگنتورئولوژیکال با استفاده از مدل مذکور و مدل بینگهام پلاستیک و روشهای دینامیک سیالات محاسباتی، تحلیلی شبه استاتیک و ناپایای ارائهشده، نتایج بدست آمده ااعتبارسنجی شد. نتایج حاصل نشان میدهد، در نظر نگرفتن اثر رقیق شوندگی سیال، تنش برشی سیال روی دیواره، ترم اینرسی و اثر میدان مغناطیسی بر ویسکوزیته پلاستیک، باعث خطای قابلتوجه، بخصوص با افزایش میدان مغناطیسی، عدد رینولدز و عرض شیار پیستون میشود و روشهای ارائهشده در این پژوهش، دقیقتر میباشد.
