当前工程技术的发展要求高精度、高质量、高生产率的制造系统,以满足当前工业需求。这为开发符合制造所需产品特定标准的新型高效加工工艺创造了独特的机会。使用传统加工工艺很难加工硬度、强度、韧性、柔韧性等性能显著提高的新材料 [1,2]。UMP 提供了生产具有复杂设计要求和精确尺寸特征和参数的相对较新材料的组件和形状的前景。混合材料的快速增长和设备的小型化建议使用高精度、无缺陷加工来满足所需的效率。具有韧性、抗拉强度、抗压强度、弹性等更高物理性能的复合材料和合金已广受欢迎,因为它为满足当今众多领域的需求提供了有效的解决方案,例如应用热电
本研究提出了一种简单但有效的自适应可调磁流变弹性体 (MRE) 座椅减振器 (SVA) 设计,以实现螺旋桨飞机座椅的更好减振效果。为了有效地将电磁铁产生的磁场集中到 MRE 垫区域,还进行了电磁有限元分析 (FEA)。基于此 FEA,制造了基于 MRE 的 SVA。使用 Instron 试验机对基于 MRE 的 SVA 的阻尼力特性进行了实验评估。使用此测试数据获得了基于 MRE 的 SVA 的动态刚度和损耗因子。为了确认基于 MRE 的 SVA 的可调性,通过振动测试实验获得了相对于一系列施加的输入电流的传输率。
摘要。磁流变弹性体 (MRE) 是一种智能材料,由嵌入微/纳米级磁性颗粒的聚合物基质组成。其机械性能会受到外部磁场的改变。在本文中,使用 COMSOL 多物理有限元分析 (FEA) 软件对 MRE 进行了粒子级(微尺度)的磁-机耦合物理研究。在磁场影响下对 MRE 进行了线性和扭转传递率分析。模拟结果表明,线性和扭转刚度均随磁场增加。在磁场的初始影响下,结果表明线性和扭转模式下的刚度分别增加了 28.75% 和 20.12%。传递率曲线显示,由于暴露于磁场时刚度增加,固有频率发生了变化。通过实现最小传递率因子来实现隔振。
1 机械工程系,1 Sanjay Gandhi 理工学院,巴拉里,印度 摘要:经过修改的材料可以以可预测和可逆的方式对外部刺激(例如特定量的机械应力或特定温度等)做出反应,可以称为智能材料。术语“响应性材料”也适用于智能材料,因为它们具有响应性。虽然“反应性”材料是更合适的翻译,但“活性”材料更常用。智能材料有很多不同的类型,例如形状记忆合金、磁流变 (MR)、电流变 (ER) 和压电材料。例如,可以通过调节电源来改变 ER 和 MR 流体的粘度,并且可以通过改变电场强度来改变电极之间粒子的排列。这些智能材料首次被部署在汽车和航空航天工业中,用于各种应用。本文重点介绍了智能材料的应用和使用。索引术语 - 材料、响应性、智能材料、应用。
5 轴或 6 轴 CNC 机器(通常称为“箱式机器”)与子孔径抛光技术(例如计算机控制光学表面处理 (CCOS)、磁流变抛光 (MRF) 和离子束定形 (IBF))结合使用,代表了在非球面和自由曲面光学元件制造中实现亚纳米精度的成熟方法。尽管这些方法有效,但它们的特点是财务负担较大,特别是在大规模生产高端光学元件的情况下。本演讲介绍了一种以机器人系统为中心的新型抛光方法。具体而言,确定性抛光技术(例如 CCOS 和 MRF)与机器人平台协同集成,以实现多功能且经济可行的多轴抛光设备。本演讲深入探讨了机器人 CCOS 和 MRF 系统固有的优点和缺点,阐明了旨在提高机器人抛光过程精度的各种补偿技术。经验证据强调了基于机器人的 CCOS 和 MRF 系统在制造中型非球面或自由曲面光学元件时达到纳米级精度的能力,同时在具有成本效益的框架内运行。
扉页 磁控表面粗糙度与弹性模量对磁流变弹性体—铜副滑动摩擦特性影响研究 李睿,1975年生,重庆大学博士研究生,现任重庆邮电大学教授,主要研究方向为智能检测技术、摩擦控制、智能机械结构系统。 电话:+86-135-94078659;邮箱:lirui_cqu@163.com 王迪,1996年生,重庆邮电大学自动化学院硕士研究生,邮箱:812996901@qq.com 李欣燕,1995年生,重庆邮电大学自动化学院硕士研究生。 E-mail:459148593@qq.com 杨平安,1989年生,重庆大学博士研究生,现职为重庆邮电大学讲师,主要研究方向为智能仿生复合材料、柔性传感器、电磁屏蔽材料与结构设计。 电话:+86-151-23254645;E-mail:yangpa@cqupt.edu.cn 阮海波,1984年生,重庆大学博士研究生,主要研究方向为柔性纳米线复合透明电极的构建及其性能提升。 电话:+86-136-47619849;E-mail:rhbcqu@aliyun.com 寿梦杰,1993年生,重庆大学博士研究生,主要研究方向为智能检测技术、摩擦控制、智能机械结构系统。 E-mail: shoumj@cqupt.edu.cn 通讯作者 : 杨平安 E-mail : yangpa@cqupt.edu.cn
磁流变 (MR) 阻尼器”,振动工程与技术杂志 (IF 0.35),第 9 卷,第 161-176 页,2021 年,https://doi.org/10.1007/s42417-020-00218-1。30. Vishwas Mahesh、Sharnappa Joladarashi 和 Satyabodh M Kulkarni。(2021 年)。“天然纤维增强弹性体基生物复合材料在牺牲结构应用中的损伤力学和能量吸收能力”,国防技术,17 (1),161-176,DOI:https://doi.org/10.1016/j.dt.2020.02.013(SCIE 索引,IF:2.637)。 31. C. Durga Prasad、Sharnappa Joladarashi、MR Ramesh、MS Srinath 和 BH Channabasappa。 “沉积在钛基体、硅上的 HVOF 涂层和微波处理的 CoMoCrSi-WC + CrC + Ni 和 CoMoCrSi-WC + 12Co 复合涂层的微观结构和滑动磨损性能比较 (2020)。https://doi.org/10.1007/s12633-020-00398-1。32. Vishwas Mahesh、Sharnappa Joladarashi 和 Satyabodh M Kulkarni。(2019)“黄麻/橡胶基柔性‘绿色’复合材料的附着力、柔韧性、层间剪切强度和损伤机理的实验研究”,热塑性复合材料杂志,DOI:10.1177/0892705719882074(SCIE 索引,IF:1.59 和 Scopus 索引)。 https://doi.org/10.1177/0892705719882074 33. Srikumar Biradar、Sharnappa Joladarashi 和 SM Kulkarni。(2020),“纤维缠绕玻璃/环氧复合材料吸水后的机械行为研究以及使用田口方法的摩擦学研究”,爱思唯尔材料今日论文集。 https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.02.834 34. Srikumar Biradar、Sharnappa Joladarashi 和 SM Kulkarni。(2019)“纤维缠绕玻璃/环氧复合材料的摩擦机械和物理特性”。材料研究快报(IF 1.44),(2019),DOI:10.1088 / 2053-1591 / ab3685。
碰撞结果由多种因素决定,例如表面形貌以及本体和地下材料的刚度。例如,最近的研究表明,软聚合物涂层可能提供一种新颖的技术解决方案,可以显著减少甚至消除飞溅。[11] 然而,迄今为止还无法以动态可调的方式改变此类涂层的机械性能。磁活性弹性体 (MAE),也称为磁流变弹性体,是一种物理性能可通过外部磁场控制的智能材料。[2,12–20] 它们是混合材料 [21],由软聚合物基质(有机成分)和嵌入的铁磁微米级颗粒(无机成分)组成。之前的大部分研究集中在 MAE 的本体特性上。就本体机械性能而言,MAE 在较高的磁场下会变得更硬。这意味着它们的弹性模量会随着磁场的增加而增加。 [22] 然而,最近人们意识到,MAE 的表面性质在磁场中也会发生显著改变。特别是,润湿性[23–27]、表面粗糙度[28–33]、粘合性[23,24,34]和摩擦现象[35–37]都被发现强烈依赖于磁场。众所周知,磁场会影响磁流体液滴在刚性非磁性基板上的撞击动力学[38–40],但非磁性液滴撞击磁性基板的情况似乎是迄今为止被忽视的研究方面。MAE 本体和表面性质发生变化的物理原因是磁化填料颗粒的重构,即由于它们之间的磁相互作用而改变它们的相互排列。只有在足够柔软的聚合物基质中,微观结构才会发生显著的重构。因此,获得适当的基质柔软度是 MAE 制造中的重要挑战之一。根据软 MAE 的大磁场诱导结构变化,可以假设 MAE 表面的液滴飞溅也会受到磁场的影响。本文旨在证明通过外部磁场调节 MAE 表面液滴飞溅行为的可行性。基于高速视频图像分析,我们表明通过改变磁通密度,可以在撞击方式之间切换
碰撞结果由多种因素决定,例如表面形貌以及本体和地下材料的刚度。例如,最近的研究表明,软聚合物涂层可能提供一种新颖的技术解决方案,可以显著减少甚至消除飞溅。[11] 然而,迄今为止还无法以动态可调的方式改变此类涂层的机械性能。磁活性弹性体 (MAE),也称为磁流变弹性体,是一种物理性能可通过外部磁场控制的智能材料。[2,12–20] 它们是混合材料 [21],由软聚合物基质(有机成分)和嵌入的铁磁微米级颗粒(无机成分)组成。之前的大部分研究集中在 MAE 的本体特性上。就本体机械性能而言,MAE 在较高的磁场下会变得更硬。这意味着它们的弹性模量会随着磁场的增加而增加。 [22] 然而,最近人们意识到,MAE 的表面性质在磁场中也会发生显著改变。特别是,润湿性[23–27]、表面粗糙度[28–33]、粘合性[23,24,34]和摩擦现象[35–37]都被发现强烈依赖于磁场。众所周知,磁场会影响磁流体液滴在刚性非磁性基板上的撞击动力学[38–40],但非磁性液滴撞击磁性基板的情况似乎是迄今为止被忽视的研究方面。MAE 本体和表面性质发生变化的物理原因是磁化填料颗粒的重构,即由于它们之间的磁相互作用而改变它们的相互排列。只有在足够柔软的聚合物基质中,微观结构才会发生显著的重构。因此,获得适当的基质柔软度是 MAE 制造中的重要挑战之一。根据软 MAE 的大磁场诱导结构变化,可以假设 MAE 表面的液滴飞溅也会受到磁场的影响。本文旨在证明通过外部磁场调节 MAE 表面液滴飞溅行为的可行性。基于高速视频图像分析,我们表明通过改变磁通密度,可以在撞击方式之间切换
研究出版物(2020-22) 1. Karthik Rao MC、Rashmi L Malghan、Arun Kumar Shettigar、Shrikantha S Rao 和 Mervin A Herbert(2022)反向传播算法在基于神经网络的 AISI 316 面铣削低温加工技术识别响应中的应用,澳大利亚机械工程杂志,20:3,698-705,DOI:10.1080/14484846.2020.1740022 2. B. Mukherjee、KBM Swamy 和 S. Sen,“对静电梳状驱动 MEMS 执行器中减少不良梁弯曲的新分析”,IEEE 仪器和测量学报,第 69 卷,第 1 期。 2,第 488-500 页,2020 年 2 月 3. M Manvi、KBM Swamy,“基于微电子材料、微加工工艺、微机械结构配置的 MEMS 刚度评估:综述”,微电子工程,第 263 卷,2022 年,111854 4. Yashas M;Do Rosario Carvalho AD;Navin Karanth P,“Desai V. 气动肌肉执行器性能分析测试台的设计和制造”,机械工程讲义,DOI:10.1007/978-981-15-4739-3_3,第 23 卷,第 33-45 页,2021 年。 5. Mohith S;Upadhya AR;Navin KP;Kulkarni SM;和 Rao M,“精密运动压电执行器及其应用的最新趋势:综述”,智能材料与结构,DOI:10.1088/1361-665X/abc6b9,第 30 卷,第 13002 号,2021 年。6. S. Kumawat、S. Bhaktha 和 KV Gangadharan,“通过双齿开关磁阻电机提高扭矩性能:一种新方法”,2021 年。doi:10.1109/IPRECON52453.2021.9640842。7. UR Poojary 和 KV Gangadharan,“磁流变弹性体的频率、磁场和应变相关响应的材料建模”,材料科学杂志,第 56 卷,第 13002 号。 28,第 15752 15766 页,2021 年,doi:10.1007/s10853-021-06307-0。8. S. Mohith、N. Karanth P、SM Kulkarni、V. Desai 和 SS Patil,“用于生物医学应用的具有中心激励和环形激励的压电驱动无阀微泵性能比较”,智能材料与结构,第 30 卷,第 10 期,2021 年,doi:10.1088/1361-665X/ac1dbe。 9. KN Ravikumar、CK Madhusudana、H. Kumar 和 KV Gangadharan,“使用离散小波变换特征和 K 星算法对内燃机 (IC) 变速箱中的齿轮故障进行分类”,《工程科学与技术》,国际期刊,第 30 卷,2022 年,doi:10.1016/j.jestch.2021.08.005。10. M. S、NK P 和 SM Kulkarni,“环形激励凸起隔膜的分析以提高机械微泵的性能”,《传感器和执行器 A:物理》,第 335 卷,2022 年,doi:10.1016/j.sna.2022.113381。 11. Subramanya R Prabhu、Arun Shettigar、Mervin A Herbert 和 Shrikantha S Rao (2022) 机器变量对 AA6061/TiO2 摩擦搅拌焊缝微观结构和力学性能的影响,材料与加工技术进展,DOI:10.1080/2374068X.2022.2094072。12. H. Nejkar 和 KBM Swamy,“天然增强复合材料弹性特性的理论估计——比较分析”,IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng.,第 1248 卷,第 012083 页,2022 年,doi:10.1088/1757-899X/1248/1/012083。13. Allien V;Kumar H;和 Desai V,“使用多属性决策进行自由振动分析和高强度和刚度复合材料的选择”,国际材料研究杂志,DOI:10.3139/146.111879,第 112 卷,第 189-197 页,2021 年。14. Rao M;Malghan RL;Shettigar AK;以及 Herbert MA,“Rao SS,低温加工技术相对于 SS316 无冷却液和有冷却液加工的优势”,《工程研究快报》,DOI:10.1088/2631-8695/abecd6,第 3 卷,第 15040 号,2021 年。