자기 유변 댐퍼 란?

자기 유변학 적 댐퍼는 액체 오일과 철 입자의 혼합물에 자기장을 배치하여 작동하는 충격 흡수 장치입니다. 철 입자는 자기장으로 끌어 당겨 액체를 통과하는 자기장 라인을 따라 정렬됩니다. 이것은 두꺼운 액체를 만들어 운동에 저항하고 다양한 응용 분야에서 진동과 충격을 줄일 수 있습니다. 이러한 유체는 때때로 자기 유체가 추가되거나 변할 때 특성이 변하기 때문에 스마트 유체라고도합니다.

유 동학은 움직임이나 압력에 노출되었을 때 액체와 고체의 영향에 대한 연구입니다. 액체에서 진동 제어에 유용한 주요 특성은 점도 및 전단 응력입니다. 점도는 액체의 두께 및 이동 또는 흐름에 저항 할 수있는 방법을 나타냅니다. 전단 응력은 액체가 갑자기 당겨 지거나 움직이지 않는 방법과 액체에 놓인 재료가 어떤 방향으로 빠르게 당기면 어떻게 움직일 수 있는지를 측정하는 것입니다.

댐퍼는 진동을 줄이는 데 사용되는 장치의 용어로, 고르지 않은 노면으로 인한 서스펜션 움직임을 줄이기 위해 차량에 사용되는 충격 흡수 장치와 유사합니다. 많은 댐퍼 및 완충 장치는 다양한 두께의 오일을 사용하여 움직임을 줄이고 장비를 보호합니다. 작은 철 입자가 오일에 첨가되면, 자기장이 철 입자에 영향을 미치고 액체의 성질을 변화시킬 수 있습니다.

표준 충격 흡수기 내부에 철-오일 혼합물을 추가하고 전류로 자기장을 생성하면 자기 유변학 적 댐퍼가 생성됩니다. 자기장이 증가함에 따라, 철 입자는 점점 이동에 저항하고 더 높은 수준의 진동 감쇠를 생성 할 것이다. 자기장을 제어하기 위해 소프트웨어와 함께 전기 컨트롤러가 추가되는 경우, 가변 자기 저항 댐퍼를 사용하여 진동을 신속하게 줄이고 구조물이나 차량을 보호 할 수 있습니다.

댐퍼의 철 입자는 종종 서로 달라 붙지 않도록 폴리머로 코팅됩니다. 입자를 매우 작게 유지하면 오일에 입자가 부유하게 유지되고 댐퍼 바닥에 침전되는 것을 방지 할 수 있습니다. 자기장이 생성 될 때, 혼합물은 액체보다 고체처럼되고 유동 또는 이동에 매우 강하다. 실린더 내부의 피스톤으로 오일을 밀어 넣으면 점도가 높으면 피스톤의 작은 구멍을 통해 오일의 움직임을 줄일 수 있습니다.

피스톤을 오일에 잠긴 일련의 플레이트로 변경하면 전단 응력을 활용할 수 있습니다. 플레이트는 액체 내에서 앞뒤로 움직이며, 자기장이 활성화되면 철-오일 혼합물은 빠르게 두꺼워지고 전단에 매우 강해집니다. 플레이트가 댐퍼에서 연장 된 솔리드 샤프트에 연결된 경우 샤프트를 차량 또는 건축 기초에 부착하고 댐핑 시스템을 제공 할 수 있습니다.

건물 손상의 가능성이 높은 지역에서 인간의 발달이 증가함에 따라 20 세기 후반에는 지진 보호가 증가하는 연구 분야가되었습니다. 한 기술은 고무 또는 기타 충격 흡수 재료를 사용하여 건물을지면에서 분리하여 지진이 발생했을 때 약간의 건물 이동을 허용하는 것이 었습니다. 그러나 어떤 형태의 감쇠가 없으면 건물의 움직임이 극심 할 수 있으며 손상 또는 완전한 고장이 발생할 수 있습니다. 건물 바닥에 자기 유변학 적 댐퍼 시스템을 추가함으로써 건축가는 제어 가능한 시스템으로 건물의 움직임을 줄일 수있었습니다.

차량은 20 세기 자기 감쇠 시스템의 또 다른 관심 분야였습니다. 승객의 안락함과 안전 시스템의 수준에 대한 관심으로 인해 자기 유변학 적 댐퍼 기술을 사용하여 다양한 서스펜션을 제공하는 충격 흡수 장치가 탄생했습니다. 운전자는 선택기를 사용하여 승차감 수준을 선택할 수 있는데, 이는 진동이 감지 될 때 컨트롤러가 얼마나 많은 자기장을 생성하는지 알려줍니다. 또한 안전 시스템은 미끄러짐 또는 롤오버 상황을 감지하고 서스펜션 동작을 변경하여이를 방지 할 수 있습니다.

군사 무기는 자기 유변 댐퍼가 이점을 제공 할 수있는 또 다른 영역이었습니다. 큰 대포에 장착하면 댐퍼는 발사체의 발사를 감지하고 반동을 줄이기 위해 작동 할 수 있습니다. 이것은 무기의 마모를 감소시킬뿐만 아니라 이동 탱크 나 대포에서 충격을 줄이면 무기를 발사하는 군인의 피로를 줄일 수 있습니다.