مطالعه تجربی در مورد جذب انرژی مواد متخلخل پر شده از سیال مگنتورئولوژیکال

به منظور دستیابی به جذب انرژی ، با پر کردن سیال مغناطیسی در مواد متخلخل ، یک ماده جاذب انرژی و قابل کنترل تولید شد. با استفاده از سیستم آزمایش MTS و میله کرنش هاپکینسون ، رفتارهای کرنشی و ویژگی های جذب انرژی این ماده تحت مقادیر مختلف نرخ کرنش وشدت میدان مغناطیسی مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهد که بدون میدان مغناطیسی ، رفتارهای کرنشی شبه استاتیک مواد هیچ تفاوتی با مواد متخلخل و بدون مایعات MR ندارند، در حالی که وقتی در معرض میدان مغناطیسی قرار دارند، جذب انرژی آنها بسیار افزایش می یابد. هنگامی که شدت میدان مغناطیسی به 0.3T می رسد ، جذب انرژی شبه استاتیک آنها می تواند حدود 50 ٪ افزایش یابد. از طرف دیگر ، تحت بارگذاری های ضربه ای، مواد فاقد مایع MR تقریباً هیچ تاثیری در میزان کرنش ندارند. پس از پر شدن با مایع MR، اثر نرخ کرنش آن بسیار چشمگیر می شود. هنگامی که کرنش فشاری به (1/s)1500 می رسد ، جذب انرژی آن می تواند حدود دو برابر افزایش یابد. مشخص شد که سه مکانیزم اتلاف انرژی وجود دارد که به ترتیب عبارتند از تغییر شکل سازه ، جریان ویسکوزیته سیال و اثرات رئولوژیکی مغناطیسی. با افزایش نرخ کرنش ، اثر جریان ویسکوزیته افزایش می یابد ، اما تغییر شکل سازه و اثر رئولوژیکی تغییر نمی کند، که در نتیجه با افزایش نرخ کرنش ، کنترل پذیری آن کاهش می یابد.