[发明专利]一种磁流变弹性体的剪切性能测试装置

说明书

本发明公开了一种磁流变弹性体的剪切性能测试装置，包括压力装置、实验台架、磁场发生装置、霍尔传感器、千分尺、压阻式压力传感器、信号调理电路、电压表、直流电源；试验台架上的压力装置可以为磁流变弹性体施加不同的的压缩应力，并且可以通过压阻式压力传感器读出磁流变弹性体所受到的压缩应力的大小；千分尺结构可以对磁流变弹性体施加剪切应力，并可以通过对千分尺的读数清楚的知道磁流变弹性体所发生的剪切形变和可以通过压阻式压力传感器测得磁流变弹性体所受到的剪切应力的大小；磁场发生装置可以产生作用在磁流变弹性体上的磁场；本装置可以测得在不同的磁场强度和不同的压缩应力条件下的磁流变弹性体的剪切性能。

技术领域

本发明属于智能材料性能测试领域，特别是一种磁流变弹性体的剪切性能测试装置。

背景技术

隔振是通过控制振动的传递来减小目标减振对象振动的振动控制方法，即通过在振源与目标减振对象之间增加隔振器来减小目标减振对象的振动。从隔振方式来看，隔振系统可以分为被动式隔振、半主动式隔振和主动式隔振。其中，半主动隔振同时具有被动式隔振和主动式隔振的优点，又克服了被动式隔振适应性弱和主动式隔振耗能大的缺点，有望在隔振领域取得更广阔的应用。

磁流变弹性体具有优异的磁场可控性能，可以作为半主动隔振器的受控元件，进而开发具备隔振特性的磁流变弹性体隔振器。然而，磁流变弹性体本身在受到不同的外界因素(磁场强度、挤压力)作用时的剪切性能(即受到的剪切力和剪切形变的关系)变化规律尚不明确。因此，需要设计一种磁流变弹性体的剪切性能测试装置，来测试磁流变弹性体在受到不同外界因素(磁场强度、挤压力)作用时的的剪切性能。

目前，大多数磁流变弹性体剪切性能测试装置只能测定其在单一磁场强度和挤压力作用时的剪切特性，无法获得其在不同的磁场强度和挤压力作用时的特性，这些参数决定着磁流变弹性体性能的优良，同时还对磁流变弹性体在隔振器的应用设计起着重要指导作用。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种磁流变弹性体的剪切性能测试装置，以解决现有磁流变弹性体剪切性能测试系统测试条件单一的问题。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种磁流变弹性体的剪切性能测试装置，包括压力装置、实验台架、磁场发生装置、霍尔传感器、千分尺、第一压阻式压力传感器、第二压阻式压力传感器、第一信号调理电路、第二信号调理电路、第一电压表、第二电压表、第三电压表、直流电源；

所述压力装置设置在实验台架上端，所述磁场发生装置设置在实验台架工作台上，待测试的磁流变弹性体放置在磁场发生装置上；所述压力装置可上下运动对磁流变弹性体施加垂直方向的压力，使得磁流变弹性体受到压缩应力；所述第一压阻式压力传感器设置在压力装置与磁流变弹性体之间，用于测试磁流变弹性体受到的垂直方向的压力；所述第一压阻式压力传感器与第一信号调理电路相连，以将第一压阻式压力传感器测得的压力信号经第一信号调理电路放大处理后由第一电压表直接读出；所述千分尺固定在实验台架上的工作台上，可调节千分尺的导杆对磁流变弹性体产生水平压力，使得磁流变弹性体产生剪切形变；所述第二压阻式压力传感器设置在磁流变弹性体与千分尺的导杆之间，用于测试磁流变弹性体受到的水平方向的压力；所述第二压阻式压力传感器与第第二信号调理电路相连，以将第二压阻式压力传感器测得的压力信号经第二信号调理电路放大处理后由第二电压表直接读出；所述霍尔传感器放置于磁流变弹性体与磁场发生装置之间，用以测试磁场强度，所述霍尔传感器与第三电压表相连，第三电压表用以显示不同磁场强度下相对应的数值；所述直流电源用以对第一信号调理电路、第二信号调理电路进行供电。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

(1)通过千分尺对磁流变弹性体作用剪切力，可以通过对千分尺的读数清楚地知道磁流变弹性体所发生的剪切形变。

(2)压力装置对磁流变弹性体作用的压力可以人为改变，并且可以清楚的知道压力大小。