[发明专利]一种磁流变液沉降速率检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种磁流变液沉降速率检测装置，其特征在于，包括激光发射器(2)、硅光二极管(1)、电机(4)、磁流变液容器(7)、底座(8)、电机控制装置(6)、数据处理装置(5)和计算机；

所述磁流变液容器(7)设置在所述底座(8)上，所述磁流变液容器(7)为中空圆柱体，包括同心设置的内筒和外筒，内筒和外筒之间的间隙顶部设置有磁流变液注入口(3)，所述激光发射器(2)位于磁流变液容器(7)的外部，所述硅光二极管(1)位于磁流变液容器(7)的内筒中并紧贴内筒壁，激光发射器(2)与硅光二极管(1)平行设置，硅光二极管(1)对齐于内筒的激光接收处，在激光发射器(2)未扫描的外筒壁和硅光二极管未接收的内筒壁处分别涂覆黑色吸光涂料，所述激光发射器(2)与所述硅光二极管(1)的一端分别连接所述电机(4)，所述激光发射器(2)与所述硅光二极管(1)的另一端分别连接所述数据处理装置(5)，所述电机(4)与所述电机控制装置(6)连接，所述数据处理装置(5)与所述电机控制装置(6)分别连接计算机。

2.根据权利要求1所述的一种磁流变液沉降速率检测装置，其特征在于，所述激光发射器(2)为波长为1.9μm的激光器。

3.根据权利要求1所述的一种磁流变液沉降速率检测装置，其特征在于，所述激光发射器(2)和所述硅光二极管(1)分别固定在一往复丝杠上，并可沿往复丝杠上下移动。

4.根据权利要求1所述的一种磁流变液沉降速率检测装置，其特征在于，所述磁流变液容器(7)通过支架固定。

5.一种基于权利要求1所述的磁流变液沉降速率检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将经过超声分散的磁流变液通过磁流变液注入口(3)注入磁流变液容器(7)的内筒和外筒的间隙中，磁流变液注入完成后，记录此时磁流变液在容器内的高度，记录开始沉降的时间；

S2、利用激光发射器(2)扫描测量磁流变液，从磁流变液的上液面开始扫描，得到初始时刻磁流变液的透光强度，电机(4)带动激光发射器(2)向下移动扫描，硅光二极管(1)同时相对移动，直至磁流变液容器(7)底部，电机控制装置(6)控制电机(4)的转速和时间间隔，数据处理装置(5)采集磁流变液的透光强度；

S3、数据处理装置(5)将测得的透光强度输入至计算机，对采集到的透光强度进行处理、作图，利用磁流变液的透光强度与磁流变液中铁磁性颗粒浓度的关系曲线得到一定时间内磁流变液的透光强度与磁流变液容器扫描高度的关系曲线，从而得到单位时间内，磁流变液中铁磁性颗粒浓度与磁流变液容器扫描高度曲线，进一步算得磁流变液的沉降速率。

6.根据权利要求5所述的磁流变液沉降速率检测装置的检测方法，其特征在于，所述磁流变液由载液及铁磁性颗粒组成，铁磁性颗粒的质量分数为10-30％。