Effect of MR Element Slant Angle on Output Voltage of Magnetoresistive Device

Correlation between optimum of MR element slant angle and the ratio of magnetic pole length to magnetoresistance element length on linear magnetic encoder is explored in this paper.Optimum slant angle of MR element is different and increases in proportion to the ratio of magnetic pole length to MR element length by slant multi-phase filtering model.

MR油船货舱区高强钢比例研究

本文基于详细设计阶段CSR规范三舱段有限元模型对MR油船货舱区进行重量估算与高强钢使用比例统计,就高强钢在MR油船船体结构中的应用比例进行了初步的分析与总结,探讨了在不改变船舶尺度的情况下如何降低空船重量与建造成本。

MR阻尼器的磁路有限元分析及其优化设计

针对磁流变液(Magneto-Rheological,MR)阻尼器提出了基于磁路有限元分析的优化设计方法。首先运用HT100G型数字特斯拉计对研制的2T-MR阻尼器进行现场磁感应强度实测,获取了不同电流工况下阻尼器内外筒间隙处的磁感应强度实测值。然后,运用专业磁场分析软件对2T-MR阻尼器的工作磁路进行了有限元分析,并将试验结果与仿真结果进行了比较。分析结果表明,有限元方法的计算值与试验实测值非常接近,从而验证了仿真方法的可靠性。最后,运用该仿真方法对不同材料、不同结构参数的阻尼器进行了优化设计。

一种基于脑MR图像的三层头模型自动分割方法

在求解脑电图EEG及脑磁图MEG正问题的过程中,常需要对人体组织中介电常数差距大的地方进行分层建模,以便更加准确的计算其传导矩阵。在人体脑部的各个组织中,颅骨和周围脑组织的介电常数差别尤其大。如何从脑MR图像中自动、准确地分割出颅骨部分,成为精确计算MEG/EEG正向传导矩阵的关键问题。而在磁共振图像(MRI)中,虽然软组织能被很清晰的成像,但颅骨却因为缺少氢而在图像中成像模糊,用传统的分割算法很难自动分割出准确的结果。为解决上述问题,本文提出一种结合脑组织平滑的先验信息和基于形变的曲面演化自动分割算法,来分割脑MR图像中的颅骨部分。再利用基于水平集的活动轮廓方法提取出头皮组织,进而构建出EEG及MEG正问题计算所需的三层真实头模型。我们将自动分割结果与手动分割结果进行了比较,证明了本文方法的有效性。

大转矩磁流变挤压制动器设计与分析

针对磁流变制动器制动转矩较小的问题,利用磁流变液的挤压强化特性设计了目标转矩为1800N·m大转矩磁流变挤压制动器,并使用CATIA软件完成三维建模。基于磁流变液的Bingham模型,以磁流变制动器的制动转矩最大、体积最小为优化目标,应用MATLAB软件中的多目标遗传算法进行优化设计。利用ANSYS软件对优化前后磁流变液的磁感应强度进行仿真分析。结果表明:当励磁电流达到15A时,磁流变制动器的制动转矩能够达到设计目标。所提出的磁流变制动器磁路多目标优化设计方法是有效的,能够获得更加紧凑的磁路结构,提高了磁流变制动器的制动力矩。

基于有限元方法的回转窑燃烧器温度场仿真

为了实现回转窑在运行过程中其内部的温度分布情况的可视化,采用数值模拟的方法进行研究.基于有限元方法对回转窑燃烧器进行数值模拟,通过有限元Galerkin法Lagrange形函数推导出流体传热方程的弱形式,比较网格划分质量,应用COMSOL有限元软件实现套管式燃烧器燃烧仿真,结果显示燃烧器轴向10m内为回转窑高温区,温度保持在1400K-1800K,其他区域温度在1100K左右,仿真结果符合实际情况.多项式拟合煤气,空气进气与温度分布的关系,结果显示进气速度与窑内平均温度呈线性关系,与火焰区最高温度波动相关,回转窑燃烧器的温度场仿真为钢厂提高焙烧效率提供了科学依据,并为其他学者应用COMSOL软件进行仿真研究提供了可借鉴的模板.

磁阻传感器的多相滤波模型

提出了一种新颖的倾斜多相滤波(SMPF)磁阻器件设计模型,采用这种SMPF模型设计的磁阻传感器,可以滤去n(n=2,3,4…[V])次谐波;倾斜相角Δθ=2π/3时,波形畸变最小;具有正弦输出的编码器被研制,实验发现当倾角φ=5°[p=0.8mm,l=3mm,Δθ=2π/3]时输出为正弦波,与SMPF理论值φ=4.904°相吻合,这一结果可以广泛于磁阻传感器领域。

基于组合目标函数的磁流变减振器优化设计

以线圈消耗功率和活塞体积为目标函数,以可调阻尼力和时间响应常数为约束条件,以几何及线圈参数为设计变量,研究使目标函数最小化的磁流变减振器结构优化设计方法。推导了流动模式磁流变减振器的阻尼力计算公式,建立了磁流变减振器时间响应常数和线圈功率表达式。以有限元分析软件ANSYS的参数化设计语言(APDL)为优化工具,对磁流变减振器进行了结构优化设计。优化结果表明:优化后磁流变减振器体积明显降低,线圈功率减小,时间常数缩短,达到了优化目的。

微型磁阻元件中磁畴活动和畴壁态极性转变的研究

采用Bitter粉纹技术详细观察和研究了微型磁阻元件在磁化和反磁化过程中的磁畴结构，结果表明Barkhausen噪声来源于磁化和反磁化过程中的磁畴活动和畴壁态极性转变。磁阻元件中的曲折状畴的产生、强化和畴壁合并及畴壁态极性转变是不可逆过程，是磁阻元件输出信号噪声的主要根源。实验发现，在磁阻元件和引线的连接处存在着磁畴结构，且这一过程是不可逆的。目前尚未见过报道。这必然也是磁阻元件输出信号噪声的来源之一。

基于整车分析的磁流变减振器优化研究

针对现有车用磁流变减振器设计优化过程中的不足,全面分析了设计参数约束关系并筛选出核心设计参数。针对磁场中的重要设计参数设计动态约束条件,并基于磁场有限元仿真结果采用神经网络来拟合参数边界模型,缩小优化范围;基于天棚阻尼控制思想设计了多参数反馈整车控制算法并进行了参数优化。创建了包含整车模型、控制器模型、减振器模型、执行器响应模型的联合仿真平台,以车身总加权加速度为指标,使用遗传算法对减振器设计参数进行了全局优化,结果表明优化后的减振器能更好的满足悬架控制需求,配合整车控制算法可以有效改善车辆行驶平顺性。

乳酸菌同时富集硒铬锌的初步研究

采用不同微量元素分步骤添加方法,以防培养基产生沉淀;并用原子吸收分光光度计测定铬、锌浓度,用原子荧光光度计测定硒浓度。结果表明:直投型酸乳发酵剂和保加利亚乳杆菌都具有一定的富集能力,在各自的最佳富集盐浓度下,直投型酸乳发酵剂富集能力大大高于保加利亚乳杆菌。

乳酸菌富集微量元素Se、Cr、Zn的初步研究

研究了乳酸菌对硒、铬、锌通过生物转化将无机态微量元素富集转化为细胞内的有机态微量元素。结果表明:适当提高培养基中硒、铬、锌的浓度,有利于乳酸菌的生长和微量元素有机态的富集转化,但是当它们浓度超出一定范围时,则抑制乳酸菌的生长。这3种元素中,乳酸菌对锌的富集转化能力最强,铬次之,而对硒的富集转化能力最弱。

金属橡胶的角锥模型及有限元分析

以细不锈钢丝为原材料,经特定工艺制成的金属橡胶构件具有优良的非线性机械性能,在减振、密封等领域有很大的应用优势。笔者通过建立金属橡胶的角锥模型,利用有限元分析软件,对试件成形方向的循环压缩性能进行了仿真分析,仿真结果与实验结果基本一致。该模型能有效描述试件干摩擦阻尼性能的迟滞回线,考察相对密度的改变对结果的影响,为加工前期金属橡胶构件阻尼性能的预估和成型工艺中相对密度的确定提供了科学的依据。

磁流变减振器磁路设计与结构优化

设计了基于混合工作模式的微型汽车磁流变减振器,讨论了结构参数对磁流变减振器阻尼力和可调系数的影响。提出了基于磁路设计的结构优化方法,对磁流变减振器的一些关键尺寸进行优化、计算,以确保各部分磁化工作点接近于饱和工作点,阻尼通道处的磁场强度达到设计要求,且磁响应时间最短。电磁有限元计算结果验证了磁流变减振器的磁路设计。应用磁路优化设计方法设计、制造了3个原型磁流变减振器,并完成了台架试验。试验验证了理论模型的预测,表明磁路优化设计方法是正确和有效的。磁路优化设计方法能够使磁流变减振器的结构更加紧凑,能量利用率更高,调节范围增大,响应速度加快。

基于磁场有限元分析的磁流变缓冲器结构设计

基于磁场有限元分析和Bingham塑性流动模型,对某实验用火炮后坐磁流变缓冲器进行了结构设计.建立了磁流变缓冲器的二维轴对称磁场有限元模型,分析了活塞长度、线圈内直径以及油缸壁厚等参数的变化对间隙中MR流体的磁通密度的影响,确定了一个可以使间隙中MR流体磁通密度达到最大的结构尺寸方案.使用Bingham模型,计算了不同应用电流下磁流变缓冲器的阻尼力-速度关系.进行了火炮后坐动力学计算,计算结果表明,有限元法给出了比解析法更准确的磁场强度解,所设计的磁流变缓冲器满足火炮发射要求.

一种剪切式磁流变车削减振器的设计与减振试验

将智能材料——磁流变液应用于外圆车削振动控制的研究中。针对普通CA6140车床的结构,通过结构设计、磁路设计研制了一种剪切模式的磁流变车削减振器。建立了基于磁流变减振器的车削系统动力学模型,并通过仿真验证了减振效果。利用有限元法对减振器的磁路进行了优化,优化后磁路面积相对初始设计减小24%,使减振器结构更紧凑,且磁场在非磁流变区域的损耗减小,从而提高了减振器的工作效率。建立外圆车削减振试验系统来对磁流变减振器的减振效果进行试验研究,结果表明减振器可以对车削振动进行有效地控制。

长江中下游地区地下水中Mn元素的背景特征及其形成

该文论述了长江中下游地区地下水锰元素的背景特征及其与地下水的含水介质成分、上覆岩土性质、氧化还原环境、地下水的迳流条件、地下水及土壤酸碱度的关系。研究结果表明,长江中下游地区地下水中Mn元素含量,在区域上分布特点为江汉平原东部区>长江三角洲南部区>鄱阳湖区。

线圈外置式磁流变阻尼器阻尼特性理论研究

运用ANSYS磁场有限元分析模块研究了线圈外置式磁流变阻尼器磁流变液阻尼通道内磁感应强度的大小与分布,理论分析了磁流变阻尼器的阻尼力与励磁电流间的关系以及阻尼器的阻尼特性。研究结果表明,线圈外置式磁流变阻尼器具有较宽的阻尼力调节范围和较强的耗能性能。

混合流动式磁流变阀结构设计与压降性能分析

针对目前磁流变阀结构单一且体积大的不足,设计了一种结构紧凑的混合流动式磁流变阀,该磁流变阀阻尼间隙液流通道由单个轴向圆环流动、单个径向圆盘流动和单个中心小孔流动串联组合而成。阐述了混合流动式磁流变阀结构及工作原理;分析了励磁线圈作用下有效阻尼间隙处的磁路分布,同时建立了其压降数学模型。采用有限元法对混合流动式磁流变阀电磁场进行了建模仿真,对阻尼间隙处的磁场强度和剪切屈服应力的分布规律进行了分析;仿真结果表明轴向圆环阻尼间隙厚度为1.0 mm,径向圆盘阻尼间隙厚度为0.5 mm,加载电流为1.2 A时磁流变阀压降最大,为3 342 k Pa。对混合流动式磁流变阀压降性能进行了试验测试,具体分析了加载电流以及径向圆盘阻尼间隙厚度对磁流变阀压降的影响,试验结果表明轴向圆环阻尼间隙厚度为1.0 mm,径向圆盘阻尼间隙厚度为0.5 mm,加载电流为1.2 A时磁流变阀压降最大,为2 650 k Pa,试验结果与仿真结果变化趋势基本一致。

多盘式磁流变液离合器内温度场特性研究

设计了多盘式磁流变液离合器的结构,其能传递较大功率。基于热传导理论,采用有限元方法对多盘式磁流变液离合器内部温度场进行了研究。结果表明,滑差功率较小时,磁流变液离合器整体温度分布较为均匀。温度最低点出现在轴端,最高点出现在传动圆盘内外径之间,此时该装置能够长时间运行;滑差功率较大时,磁流变液内部温度随时间增加呈上升趋势。