【摘 要】
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纳米磁性流体是纳米铁磁性微粒(直径在10nm左右)在表面活性剂的包覆下,稳定地分散在基液中而形成的胶体体系.在外加磁场的作用下,纳米磁性流体在需密封的转轴间隙中形成液体"
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纳米磁性流体是纳米铁磁性微粒(直径在10nm左右)在表面活性剂的包覆下,稳定地分散在基液中而形成的胶体体系.在外加磁场的作用下,纳米磁性流体在需密封的转轴间隙中形成液体"O"形圈而起到密封的作用.纳米磁性流体密封装置的密封能力取决于密封间隙处磁感应强度的分布和纳米磁性流体本身的性质.为了解决在大直径下流体机械中的应用问题,研究了影响密封性能的各种因素.从电磁学和流体力学的角度在理论上推导了轴对称条件下纳米磁性流体密封的压差公式.理论分析、模拟计算和实验均表明,纳米磁性流体密封的磁极结构对密封性能影响很大,合理设计密封结构,可以有效地提高密封能力.从回归公式可以得出:在参数有效的取值范围内,磁极的齿宽、槽宽和齿高均存在一最优值.但随着间隙的增加,密封能力很快下降到很小值.对直径50mm的转轴,采用8级密封实测最高密封压力可达到0.4Mpa.适用于工程流体机械的应用.
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