[发明专利]磁流变材料抗沉降装置及方法

权利要求书

1.一种磁流变材料抗沉降装置，其特征在于，包括用于将装有磁流变材料的试管(1)垂直固定的试管支架，在试管支架的上方设置有磁场发生装置；

所述磁场发生装置包括：由电工纯铁制成的圆筒(5)，围绕该圆筒(5)的外围套有环形的线圈架(3)，在该线圈架(3)上缠绕有若干线圈(4)；

在试管支架上还垂直固定有用于测量试管(1)内磁流变材料沉降高度变化的滑动标尺(6)。

2.根据权利要求1所述的磁流变材料抗沉降装置，其特征在于，所述试管支架上放置有4个试管(1)，所述4个试管(1)前后左右各均布一个，并且4个试管(1)所在的位置在同一个圆周上，且该圆周的圆心与圆筒(5)的圆心重合。

3.根据权利要求2所述的磁流变材料抗沉降装置，其特征在于，所述试管支架包括：磁场发生装置定位板(21)、4个等长度的定距撑杆(23)、试管夹板(22)，所述4个定距撑杆(23)将磁场发生装置定位板(21)水平支撑固定，所述由电工纯铁制成的圆筒(5)安装在磁场发生装置定位板(21)上方，所述试管夹板(22)设置在磁场发生装置定位板(21)的下方。

4.根据权利要求3所述的磁流变材料抗沉降装置，其特征在于，所述管夹板(21)包括交叉成十字型的纵夹板(222)和横夹板(223)，在每个夹板上设置有一个用于镶嵌试管(1)的凹槽(221)，4个凹槽(221)的中心位置在一个圆的圆周上，且该圆周与所述圆筒(5)的圆周重合。

5.根据权利要求3所述的磁流变材料抗沉降装置，其特征在于，所述圆筒(5)可拆卸地安装在磁场发生装置定位板(21)上。

6.根据权利要求1-5任一所述的磁流变材料抗沉降装置，其特征在于，在所述试管支架的下方设置有底座(7)，在该底座(7)内设置有用于调节线圈(4)电流大小的直流调流电源(8)。

7.根据权利要求6所述的磁流变材料抗沉降装置，其特征在于，所述线圈(4)依次相邻并列地从内到外、从下到上地绕接在线圈架(3)上，且每层线圈(4)之间采用绝缘纸隔开，在线圈(4)的最外圈同样包覆有绝缘纸。

8.一种磁流变材料抗沉降方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、将装有磁流变材料的试管垂直固定在试管支架上，然后给线圈通电，使试管置于由围绕在线圈架上的线圈和由电工纯铁制成的圆筒构成的磁场中；

(2)、通过直流调流电源改变线圈电流的大小，使试管中的磁流变材料处于任意可调的磁场中；磁流变材料中磁性颗粒在重力、浮力、粘性力和磁场力作用下，处于悬浮状态；

(3)、当试管内的磁流变材料随着时间推移而发生沉降后，通过滑动标尺测量不同磁场强度下，试管内磁流变材料分界面的沉降速率。