Высокоскоростные испытания, в
которых измеряется величина крутящего момента в зависимости от
времени, позволяют определить зависимость сдвигового напряжения от
скорости течения те(у), если удается
учесть тепловые эффекты. Исходя из этих данных можно предсказать рабочие
характеристики регулирующего клапана или гидродинамического
подшипника.
Для магнитореологических
суспензий экспериментальные зависимости tc от у
выглядят похоже на рис. 8.5, а. Течение ньютоновской
жидкости может быть описано, полагая, что предел текучести равен
нулю:
(8.6)
где т = т + то и т0 = ju0y,
или
(8.7)
и
(8.8)
для регулирующей муфты и клапана
соответственно.
При определении параметров этих
уравнений нужна большая осторожность. Для неустановившегося потока
эффекты сжимаемости могут наложиться на эффект перестройки структуры
жидкости. Помимо изменения профиля скорости, может замедлиться
скорость реакции микроструктуры на внешнее поле. В принципе
управляющее поле должно изменяться примерно на порядок быстрее, чем время
подъема сдвигового напряжения, а последнее - на порядок быстрее, чем
движение жидкости.
Влияние размеров на поведение ЭРЖ
Предположим, что показанный на
рис. 8.4 протез ноги сталкивается с телом, имеющим кинетическую энергию
£=15 ООО Дж, которую нужно поглотить при ходе протеза d - 0,1 м.
Усредним силу, действующую на
поршень:
(8.9)
Перепад давления на клапане:
(8.10)
Считая, что активная площадь поршня А = 0,01
м2,
(8.11)