Sedimentation Influence on Magnetorheological Brake Torque Moment

Abstract

The aim of our research was to determine how sedimentation in magnetorheological fluid influences torque moment of a magnetorheological brake. Five different magnetorheological fluids (MRF-140CG, MRF-122EG, from Lord Corporation, USA, MRHCCS4-A and MRHCCS4-B are from Liquids Research Company, UK and MUDZH-3, made in A. V. Luikov Heat and Mass Transfer Institute, Belarus) were tested. The viscosity of these magnetorheological fluids in the magnetic field of 0–1 T was measured on Anton Paar Physica MCR-301 rheometer. We have selected the fluid with the best parameters to fill up our made magnetorheological brake. To determine sedimentation in magnetorheological fluid was used patent pending method by measuring fluids’ electrical resistivity. Electrical resistivity dependence on sedimentation mathematical model was created. Also four piezo-actuators were used to mix fluid inside the brake. Experimental setup to determine brakes’ torque moment was created.

Исследуется влияние осаждения в магнитореологической жидкости на вязкое трение и крутящий момент магнитореологического тормоза. Протестировано пять различных магнитореологических жидкостей: MRF-140CG и MRF-122EG (корпорация Lord, США), MRHCCS4-A и MRHCCS4-B (компания Liquids, Великобритания) и MUDZH-3 (Ин-т тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси). Вязкость магнитореологических жидкостей в магнитном поле интенсивностью 0 1 Т измеряли реометром типа Anton Paar Physica MCR-301. Для использования в магнитореологическом тормозе была выбрана жидкость с лучшими параметрами. Седиментацию в магнитореологической жидкости определяли запатентованным авторами методом, основанным на измерении электросопротивления жидкости. Разработана математическая модель вязкого трения и седиментации в зависимости от электросопротивления жидкости. Для смешивания жидкостей внутри магнитореологического тормоза использовали четыре пьезопривода. Создана экспериментальная установка для определения крутящего момента тормоза.

Досліджується вплив осадження в магнітореологічній рідині на в язке тертя і крутний момент магнітореологічного гальма. Протестовано п ять різних магнітореологічних рідин: MRF-140CG i MRF-122EG (корпорація Lord, США), MRHCCS4-A і MRHCCS4-B (компанія Liquids, Великобританія) та MUDZH-3 (Ін-т тепло- та масообміну ім. О. В. Ликова НАН Білорусі). В язкість магнітореологічних рідин у магнітному полі інтенсивністю 0 1 Т вимірювали реометром типу Anton Paar Physica MCR-301. Для використання в магнітореологічному гальмі було вибрано рідину з кращими параметрами. Седиментацію в магнітореологічній рідині визначали запатентованим авторами методом, що базується на вимірюванні електроопору рідини. Розроблено математичну модель в'язкого тертя і седиментації в залежності від електроопору рідини. Для змішування рідин всередині магнітореологічного гальма використовували чотири п'єзоприводи. Розроблено експериментальну установку для визначення крутного моменту гальма.