强磁性矿粒在磁选过程中的受力分析及动力学模拟

基于磁偶极子磁场分布理论计算强磁性矿粒在磁场中所受到的力,并采用Verlet速度算法对2个磁性矿粒相互作用和9个磁性矿粒相互作用的二维动态过程进行模拟。研究结果表明:磁偶极子力和黏性阻力是影响磁性矿粒团聚的主要因素,磁偶极子力是强磁性矿粒在磁选过程中受到的最主要的力;2个磁性矿粒相互作用的动态过程由外磁场的大小和方向决定,矿粒从初始位置到接触所用时间小于8.3 ms;9个矿粒相互作用的动态过程与初始位置(随机性)有关,矿粒从初始位置到结成磁链所用时间小于30 ms,磁性矿粒最终沿外磁场方向团聚成链状结构。     

硫化矿浮选混合精矿振动高梯度磁选的研究

本文阐述硫化矿浮选混合精矿振动高梯度磁分离的研究,其要点是:a.为消除非磁性矿粒的机械夹杂,采用磁介质振动的振动高梯度磁选法;b.为了消除微细异质矿粒凝聚,矿浆入选前进行脱药和充分分散。     

磁流体惯性传感中二阶浮力试验因素分析

阐述基于磁流体新材料惯性传感器的基本工作原理,二阶浮力是传感器正常工作的前提,提出活动磁块受力模型。基于此模型,分析影响二阶浮力的主要因素:活动磁块材料、活动磁块尺寸、磁流体及温度,为二阶浮力试验提供理论支持。     

磁粒光整加工材料去除规律研究

分析磁粒在界面的磁场力，建立切削力数学模型，研究磁粒切削过程中材料的去除规律.以平面磁粒光整加工为例，通过单因素法实验分析填充率、粒径及磁极形状对去除量的影响，并对磁场力进行模拟测量.实验结果与理论解析相吻合.     

磁流体热疗中超顺磁性磁流体耗散功率

用于磁流体热疗的磁流体多为超顺磁性,热涨落磁后效效应是其在交变磁场下产热的主要原因.文章以磁后效相关公式为基础,利用Shiliomis模型,对Fe3O4磁流体耗散功率进行计算.理论分析结果表明:超顺磁性磁流体具有很高的产热效率,适合用于磁流体热疗;磁场的频率和强度与铁氧体微粒粒径对产热功率影响很大.     

磁流体重力悬浮的研究

从磁流体的伯努利方程出发,对磁流体在磁场作用下所具有的悬浮能力进行了理论推算;结合超顺磁理论分析了磁流体重力悬浮过程中磁场梯度,磁场强度以及磁流体本身性质等因素的作用,并对磁流体重力悬浮过程作了描述;采用自制磁流体进行实验,实验结果同所作的分析及计算基本相符;成功地把Pt,Pb等致密物质悬浮起来。     

磁流体油膜轴承油的粘度特性研究

为了研究磁流体油膜轴承油的粘度特性,采用NDJ-5S数显旋转粘度计测定了不同磁场和温度作用下其粘度大小的变化情况;理论计算得到了磁流体的粘温特性以及磁粘特性曲线,结果表明,理论值与实验值相吻合。同时磁流体粘度随着磁场的增大而增大,随着温度的升高而减小。磁场较弱时会出现磁粘滞后现象,分析原因是外加磁场对链状结构的形成和分裂影响结果。当温度高于T℃后,粘度的增加主要取决于外加磁场的大小,与温度关系较小,说明在高温条件下通过控制磁场调节粘度是可行的。提供了一种通过电流控制磁场来改变磁流体粘度的方法,为油膜轴承油磁流体润滑性能的分析提供参考和依据。     

磁粒光整加工材料去除规律研究

分析磁粒在界面的磁场力，建立切削力数学模型，研究磁粒切削过程中材料的去除规律，以平面磁粒光整加工为例，通过单因素法实验分析填充率、粒径及磁极形状对去除量的影响，并对磁场力进行模拟测量，实验结果与理论解析相吻合。     

磁场对磁流体红外吸收的影响

测量了３种磁流体在施加外磁场前后的红外反射吸收谱，发现磁流体的红外吸收第数随磁粉浓度的增加而增加；在外磁场作用下吸收系数降低，钡铁氧体和锰锌体磁液随外磁场增强吸收系数单调下降并趋向一渐近值，Ｆｅ－Ｎｉ超微粒磁流体的吸收系数随磁场的变化出现异常。采用链状结构模型和理论可解释上述现象。     

磁场对磁流体磁粉存在状态的影响

本文测定了Ｍｎ－Ｚｎ铁氧体磁流体的二向色性规律，线性二色性ΔＡ随外磁场的增加而增加，并随着外磁场的增加而趋近于饱和。由实验数据证实了在外磁场作用下磁流体中磁粉的存在状态。在外磁场中，磁液中的磁粉一方面要形成链条，另一方面仍保持磁粉粒子的独立性。     

大间隙磁流体密封的磁场有限元分析及实验验证

采用有限元法,研究了密封间隙值为0.4～0.8 mm范围内大间隙并联型磁流体密封结构的磁场分布及密封能力与磁源个数的变化关系,采用实验的方法验证了大间隙对多磁源磁流体密封性能的影响,并对计算结果进行了分析和讨论.结果表明:大间隙并联型磁流体密封能力随着密封间隙的增加而减小;多磁源的密封结构可以显著提高大间隙磁流体的密封性能;永磁体与极靴结合处的漏磁及部分磁源没有完全发挥作用,是导致并联型磁流体密封结构的密封能力与单磁源的耐压能力成非线性关系的原因.     

钡铁氧体磁流体的制备和磁粘效应的研究

用化学共沉淀法制备钡铁氧体沉淀,在1100-1500℃下灼烧生成M型六角钡铁氧体,以水为载液明胶为表面活性剂形成钡铁氧体磁流体,用乌贝路德粘度计测量了磁流体的粘度,研究了磁场、温度、以及加入钴镍等元素对磁流体粘度的影响,表明了钡铁氧体磁流体具有较强的磁粘效应,可应用于磁控制的阻尼减震器.     

磁流体的折射率可调谐特性分析

从理论上分析出温度和磁场是影响磁流体折射率的两大因素,并根据菲涅尔反射原理设计具有独立传感探头的磁流体折射率特性测量方案,实验得出温度和磁场对磁流体折射率的影响特性.结果表明:对于浓度一定的磁流体,在零磁场作用下,折射率随着温度的升高线性下降,灵敏度为-802×10-5℃-1;温度恒定时,在外加平行磁场作用下,磁流体的折射率随着磁场强度的增大而增大,且结果具有良好的一致性.得到的磁流体的可调谐折射率特性为磁流体填充到光子晶体光纤(光栅)中实现磁场和温度传感提供了理论基础.     

磁流体条件下气动热特性研究

运用一种适用于高马赫数、低雷诺数流动条件下的磁流体力学(MHD)计算方法研究气动力/热特性.采用经典Hartmann流动验证计算方法的有效性和准确性,通过布置磁场的分布形式、改变磁场强度研究磁场对磁流体流动的影响,包括对激波的控制作用及对壁面压力和热流密度的影响,进而得到磁流体条件下的气动热加热特性.通过研究,得到以下结论:磁场对流动的影响主要通过无量纲互涉参数体现,给定来流条件的情况下,通过提高电导率或增强磁感应强度都可以起到增强磁场效应的效果;磁场对流场作用主要表现为磁阻滞效果,引入磁场后流场变化更为平缓,随着机体内磁场强度增大,激波的脱体位置不断前移、强度逐渐变弱,飞行器表面压力不断升高、热流逐渐下降.     

应用布朗弛豫磁纳米的肿瘤热疗温度测量方法

提出了一种在中高频交流叠加直流磁场的作用下利用磁流体布朗弛豫时间进行温度测量的方法.通过测量交流磁化率得到磁流体的布朗弛豫时间,根据在交直流磁场(交流频率为5~10kHz,磁场为6×10~(-4)T,直流激励磁场为7.5×10~(-4)~30.0×10~(-5) T下布朗弛豫时间与温度的关系模型获得温度信息.构建了交流磁化率的测量系统来获取弛豫时间并用实验实现了温度测量方法,测量的温度误差小于0.15K.该方法可以实现磁纳米粒子在中高频交流激励磁场下的非侵入式的温度测量.     

磁光效应在磁场测量中的应用

本文分析了利用光学中线偏光的法拉第效应和磁致双折射对磁场进行测量的基本原理,重点介绍利用磁流体的磁致双折射对磁场测量的原理和方法。     

环冷机磁流变液密封研究

考虑到环冷机普遍存在着严重漏风问题,依据磁流变液在外加磁场作用下能呈现出可调的流变特性和可控的屈服应力这一特性,将磁流变液密封技术应用于环冷机,以达到有效解决环冷机漏风的目的。将磁流变液看作Bingham流体,建立磁流变液磁场力和屈服应力数学函数表达式,通过有限元分析,研究非磁性密封槽内的磁流变液在外加磁场力作用下流变和屈服特性,仿真结果表明磁流变液在磁场中具有一定的耐压能力,可平衡环冷机内外压差,起到密封作用,并且非磁性隔板边界处磁流变液屈服应力随密封间隙的增大而减小,同时采用线性拟合方法得到了磁流变液屈服应力表达式以计算非磁性隔板移动所需拉力。在此基础上,通过实验验证了有限元仿真结果的正确性,即采用磁流变液密封的方法可有效地解决环冷机漏风问题。     

磁声波的由来

本文概述了磁流体动力学并讨论了在无限大传导率的不可压缩流体中磁流体动力波的传播。同时指出必须在磁场内不同压缩流体中,对磁流体动力运动进行研究。     

化学沉淀-磁絮凝深度快速除磷的研究

采用化学沉淀法研究Al2(SO4)3、FeCl3、CaCl2的药剂用量和pH值对除磷效果的影响,探讨非磁性悬浮物磁性接种的机理,并分析了铝、铁、钙的磷酸盐沉淀物由于加入磁种而变得易于沉降,特别是在磁场力作用下沉降速度加快的原因.结果表明,Al2(SO4)3、FeCl3、CaCl2是磷酸根离子的有效沉淀剂,在适当的药剂投加量和pH值条件下,废水经过处理后,剩余磷的浓度小于0.5mg/L;生成的铝、铁、钙的磷酸盐沉淀物颗粒与Fe3O4颗粒在某一pH值下表面电性相反,易发生相互凝聚;磁性接种的铝、铁、钙的磷酸盐沉淀物不仅变得更重,而且在磁场中还受到与重力方向相同的磁场力作用.     

磁性CS-M的合成与表征

以聚乙二醇作分散剂和稳定剂,水为分散介质,用硫酸亚铁铵和硫酸高铁铵作为反应物,在pH为11～12条件下,用共沉淀法制备了磁流体.然后以壳聚糖为包裹材料包埋自制的磁流体,得到磁性壳聚糖微球(磁性CS-M).电镜结果表明:该微球具有核壳结构,粒径在50μm左右;该磁性粒子具有较强的磁响应性,在一定的外加磁场作用下可快速沉降.