[发明专利]基于磁导率的磁流变阻尼器件沉降磁流变液浓度测量方法

权利要求书

1.基于磁导率的磁流变阻尼器件沉降磁流变液浓度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)布置所述测试磁路结构；所述测试磁路结构具有激励线圈(5)和感测线圈(7)。

2)计算测试磁路结构中感测线圈(7)的磁路总磁阻R_m；

3)利用交流电源向磁路的激励线圈(5)施加小幅值交变电流i(t)；

4)计算感测线圈(7)的互感电动势；

5)计算感测间隙中磁流变液的相对磁导率μ_m。

2.根据权利要求1所述基于磁导率的磁流变阻尼器件沉降磁流变液浓度测量方法，其特征在于，所述测试磁路结构包括T形架；

所述T形架安装在磁流变阻尼器的缸筒底部。

3.根据权利要求2所述基于磁导率的磁流变阻尼器件沉降磁流变液浓度测量方法，其特征在于，所述磁流变阻尼器包括缸筒(1)、底座(2)、活塞(9)、活塞杆(10)；

所述缸筒(1)上端封闭，下端连接底座(2)；

所述活塞(9)位于缸筒(1)内，活塞上套有励磁线圈(11)；

所述活塞杆(10)的一端与活塞(9)固定连接，另一端从缸筒(1)上端穿出。

4.根据权利要求3所述基于磁导率的磁流变阻尼器件沉降磁流变液浓度测量方法，其特征在于，所述T形架包括立柱(3)、激励臂(4)和感测臂(6)；

所述立柱(3)固定在磁流变阻尼器的底座(2)上；

所述激励臂(4)和感测臂(6)分别布置在立柱(3)上端部的两侧；

所述激励臂(4)的轴线和感测臂(6)的轴线位于同一直线上；

所述激励臂(4)与磁流变阻尼器的缸筒(1)内壁无间隙配合，从而与缸筒(1)形成连续磁路；

所述激励臂(4)上套有激励线圈(5)；

所述感测臂(6)与缸筒内壁间具有感测间隙，感测间隙距离记为δ；

所述感测臂(6)上套有感测线圈(7)。

5.根据权利要求4所述基于磁导率的磁流变阻尼器件沉降磁流变液浓度测量方法，其特征在于，所述立柱(3)上开设有T形通孔(8)，用于引出激励线圈(5)和感测线圈(7)的输入线和输出线。

6.根据权利要求5所述基于磁导率的磁流变阻尼器件沉降磁流变液浓度测量方法，其特征在于，所述激励线圈(5)通过T形通孔(8)引出，并连接交流电源；

所述感测线圈(7)通过T形通孔(8)引出，并连接整流电路。

7.根据权利要求1所述基于磁导率的磁流变阻尼器件沉降磁流变液浓度测量方法，其特征在于，计算测试磁路结构中感测线圈(7)的磁路总磁阻R_m的步骤包括：

1)计算感测线圈(7)的磁路总磁阻R_m，即：

式中，μ₀为真空磁导率；μ_a为激励臂和感测臂的相对磁导率；μ_b为缸筒(1)的相对磁导率；D为缸筒(1)的内径；l为缸筒(1)的壁厚；d表示激励臂(4)和感测臂(6)的直径；δ为感测臂(6)的感测间隙长度；μ_m为感测间隙中磁流变液的相对磁导率；

2)由于μ_aμ_m且μ_bμ_m，对磁路总磁阻R_m进行化简，得到：

式中，计算系数

8.根据权利要求1所述基于磁导率的磁流变阻尼器件沉降磁流变液浓度测量方法，其特征在于，小幅值交变电流i(t)如下所示：

i(t)＝I_msin(ωt) (3)

式中，ω为谐波激励频率；I_m为电流幅值；t为时间。