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作者：李若冰;马山刚;金福宝;尹帅虎;粘晨辉;
单位：青海大学水利电力学院;
摘要：磁流变弹性体(Magnetorheological elastomer, MRE)是一种由弹性体基体和磁性颗粒构成的新型智能磁控材料。经预结构化处理可以提高MRE力磁性能，但目前针对MRE预结构化研究较少，工程上现常采用大磁场进行预结构化处理，不仅成本高而且利用率低。为此，该文设计了一款MRE预结构装置并探究其对MRE力磁性能的影响。首先采用SOLIDWORKS建立仿真模型，其次进行理论分析与ANSYS电磁仿真，然后通过实验对理论模型进行修正，并探究装置对MRE力磁性能的影响，最后通过观察MRE微观结构检验装置有效性。结果表明：本装置可为MRE提供0～1.5 T的可调磁场，满足MRE预结构要求且成本较低，磁场利用率可达到83.33%;通过引入漏磁磁阻对装置理论模型进行修正，修正模型可以准确表征MRE区域磁场强度，平均误差仅为0.88%;本装置可以有效提高MRE力磁性能，提升效果受磁性颗粒含量的影响。当颗粒含量为80%时，磁流变效应提升了54.68%,含量降至40%,提升效果明显增强，磁流变效应提升了91.79%;借助SEM电镜从微观结构的角度检验了装置的有效性，并探究了预结构装置对于MRE的作用机理。
关键词：磁流变弹性体;;力-磁性能;;电磁仿真;;磁流变效应
基金资助：国家自然科学基金项目(51865049)
