Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 11

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  ferrociecz
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
Ferrofluid is a colloid with particles of about 10nm that show magnetic properties. These fluids are used in a variety of applications. Their application is affected by the type of carrier base liquid, the magnetic properties of the particle's material, and their size and shape. In practical applications, the magnetisation curve and the initial magnetic susceptibility are the most important characteristics of any ferrofluid. There are many methods for determining magnetic characteristics, e.g., using magnetometers. The magnetisation curve can also be determined on the particle distribution obtained using a transmission electron microscope (TEM). However, the cost of these devices and tests is relatively high. This paper describes a method for determining the magnetisation curve based on particle size measurements using the dynamic light scattering (DLS) method. Also, it is necessary to know the saturation magnetisation of the ferrofluid. The obtained magnetic characteristics were compared with magnetisation curves described in other publications. The purpose of this paper is to present the method and determine the influence of various particle distribution parameters on ferrofluid characteristics. The advantage of the method is that a small volume of ferrofluid is required in measurements using the DLS method. The measurement can be performed quickly, and the result can be used to estimate the magnetic properties of ferrofluids quickly. These characteristics can be used in analyses (mathematical or numerical calculations) of different devices such as magnetic seals, magnetic couplings, magnetic dampers, etc.
PL
Ferrociecz to koloid o cząstkach rzędu około 10 nm, który wykazuje właściwości magnetyczne. Ciecze te znalazły zastosowanie w różnych aplikacjach. Na ich potencjalne zastosowanie wpływa rodzaj bazy nośnej, magnetyczne właściwości cząstek oraz wielkość i kształt. W praktycznym zastosowaniu krzywa magnetyzacji oraz wartość podatności magnetycznej są najważniejszymi parametrami ferrocieczy. Istnieje wiele metod wyznaczenia charakterystyk magnetycznych np. za pomocą magnetometrów lub krzywą tę można wyznaczyć na podstawie znajomości rozkładu cząstek otrzymanego z wykorzystaniem transmisyjnego mikroskopu elektronowego (TEM). Koszty tych urządzeń oraz badań są jednak relatywnie wysokie. W pracy opisano metodę wyznaczenia krzywej magnetyzacji na podstawie pomiaru wielkości cząstek z wykorzystaniem metody dynamicznego rozpraszania światła (DLS) oraz znajomości wartości magnetyzacji nasycenia ferrocieczy. Otrzymane charakterystyki magnetyczne porównano z krzywymi magnetyzacji opisanymi w innych publikacjach. Celem pracy jest przedstawienie metody oraz określenie wpływu różnych parametrów rozkładu cząstek na otrzymywane charakterystyki magnetyczne. Zaletą metody jest to, że wymagana jest mała objętość ferrocieczy w pomiarach z wykorzystaniem metody (DLS). Pomiar można wykonać w krótkim czasie, a wynik może zostać wykorzystany do szybkiego oszacowania właściwości magnetycznych ferrocieczy. Uzyskane charakterystyki mogą być wykorzystane w analizach (obliczeniach matematycznych lub numerycznych) różnych urządzeń takich jak uszczelnienia magnetyczne, sprzęgła magnetyczne, tłumiki itp.
EN
Magnetic fluid seals are used in many applications, primarily in gas and vacuum environments. The unique properties of this type of seal are very low torque friction, high tightness, and almost unlimited durability. These parameters are also expected for seals that operate in a water environment. This article presents the results of a magnetic fluid seal's maximum (critical) velocity operating in a water environment. The scope of the investigation included an analysis of parameters such as the pressure of the sealed water and the properties of the magnetic fluid. Two independent parameters, such as the pressure change and the torque change of the seal, were used to determine the leakage. The results showed that the best performance was obtained for the fluid with the lowest dynamic viscosity. In addition, the water pressure had a significant effect. Furthermore, pressure change has been shown to be a better indicator of leakage occurrence at high speeds than measuring torque. The results indicate a different leakage mechanism at low and high pressures.
PL
Uszczelnienia z cieczą magnetyczną z powodzeniem znalazły zastosowanie w szeregu aplikacji, przede wszystkim w środowisku gazowym i próżni. Unikatowe właściwości tego typu uszczelnień, wśród których można wymienić: bardzo niskie opory ruchu, wysoką szczelność i omal nieograniczoną trwałość są oczekiwanymi parametrami także dla uszczelnień pracujących w środowisku wody. W pracy przedstawiono wyniki badań dopuszczalnej (krytycznej) prędkości uszczelnienia z cieczą magnetyczną pracującego w środowisku wody, przy której następuje jego trwałe uszkodzenie. Zakres badań obejmował analizę wpływu takich parametrów jak ciśnienie uszczelnianej wody oraz właściwości cieczy magnetycznej. Do wyznaczenia przecieku wykorzystano dwa niezależne parametry: zmianę ciśnienia oraz zmianę momentu tarcia uszczelnienia. Wyniki badań wykazały, że najlepsze rezultaty uzyskano w przypadku zastosowania cieczy charakteryzującej się najmniejszą wartością lepkości dynamicznej, a ciśnienie wody ma istotny wpływ. Ponadto wykazano, że pomiar zmiany ciśnienia jest lepszym wskaźnikiem wystąpienia utraty szczelności przy wysokich prędkościach niż pomiar momentu obrotowego. Wyniki wskazują również na odmienny mechanizm przecieku przy niskim i wysokim ciśnieniu.
EN
Magnetic fluids have an important position in the design of technical systems due to their unique properties. They are used primarily in mechanical energy dissipation systems, i.e. brakes and vibration dampers, as well as in the design of seals. In many applications, the magnetic fluid operates at high flow velocities through narrow slots. Therefore, there is a need to determine the rheological properties of this type of substance at high shear rates. Due to the high density of magnetic fluids and the associated occurrence of mass forces, as well as the requirements regarding the distribution of the magnetic field, the measurement of the viscosity of magnetic fluids at high shear rates is extremely difficult when conventional measuring systems are used. The paper presents a proposal for a new measuring system and a method to determine the viscosity of magnetic fluids at high shear rates, as well as the results of research on the possibility of using the presented structure in the case of ferrofluids.
PL
Ciecze magnetyczne ze względu na swoje unikatowe właściwości mają ugruntowaną pozycję w konstrukcji układów technicznych. Znalazły zastosowanie przede wszystkim w systemach dyssypacji energii mechanicznej, tj. hamulcach i amortyzatorach drgań, jak również w konstrukcji uszczelnień. W wielu aplikacjach ciecz magnetyczna pracuje w warunkach wysokich prędkości przepływu przez wąskie szczeliny. W związku z tym istnieje potrzeba wyznaczania właściwości reologicznych tego typu substancji przy wysokich szybkościach ścinania. Ze względu na znaczną gęstość cieczy magnetycznych i związane z tym występowanie sił masowych, jak również wymagania odnośnie do przestrzennego rozkładu pola magnetycznego pomiar lepkości cieczy magnetycznych w wysokich szybkościach ścinania w przypadku zastosowania konwencjonalnych układów pomiarowych jest istotnie utrudniony. W pracy przedstawiono propozycję nowego układu pomiarowego, metody pomiaru lepkości cieczy magnetycznych w wysokich szybkościach ścinania oraz wyniki badań dotyczących możliwości wykorzystania przedstawionej konstrukcji w przypadku ferrocieczy.
EN
Magnetic fluid seals belong to the class of non-contact seals. They are used as protective seals for vacuum systems, high speed shafts, precision mechanics, and electromechanical devices. The proper functioning of the magnetic fluid seal is related to creating and maintaining the continuity of the fluid ring on the sealing stage. This is achieved by appropriately shaped magnetic field distribution in the region of the sealing stage. Consequently, one of the main issues with the construction of such seals is to determine the distribution of the magnetic field in this region. This paper presents the results of analytical calculations and numerical simulations, based on which the influence of selected geometric parameters on the critical pressure and motion resistance was determined.
PL
Uszczelnienia z cieczą magnetyczną należą do klasy uszczelnień bezstykowych znajdują zastosowanie m.in., jako uszczelnienia ochronne w układach pracujących w próżni, w uszczelnieniach wałów szybkoobrotowych, urządzeń mechaniki precyzyjnej oraz przemyśle elektromechanicznym. Zachowanie poprawnego funkcjonowania uszczelnienia z cieczą magnetyczną związane jest z koniecznością wytworzenia i utrzymania ciągłości płynnego pierścienia ferrocieczy. Realizowane jest to za pomocą odpowiednio ukształtowanego rozkładu pola magnetycznego w szczelinie roboczej uszczelnienia. W związku z tym jednym z głównych zagadnień związanych z konstrukcją tego rodzaju uszczelnień jest określenie rozkładu pola magnetycznego w rejonie występu uszczelniającego. W pracy przedstawiono wyniki obliczeń analitycznych oraz symulacji numerycznych, na podstawie których określono wpływ wybranych parametrów konstrukcyjnych na kluczowe wielkości funkcjonalne uszczelnienia, tj. dopuszczalne ciśnienie oraz opory ruchu.
5
Content available remote Ciecze sterowalne i ich aspekt nanotechnologiczny
PL
Przedstawiono charakterystykę cieczy sterowalnych ze szczególnym uwzględnieniem cieczy ferromagnetycznych, które ze względu na swój nanotechnologiczny charakter mają spory potencjał rozwojowy w ramach inżynierii mechanicznej.
EN
Properties of magnetically controllable fluids are addressed with particular attention paid to ferrofluids, which seem to promise remarkable progress in mechanical engineering due to their nanotechnological profile.
EN
In this paper author presents the results of numerical calculations of temperature distribution, load carrying capacities, friction forces and coefficient of friction in the gap of ferrofluid-lubricated slide bearing for different concentrations of magnetic particles. Reynolds-type equation has been derived from the equations of momentum and continuity of the stream for laminar, steady and isothermal flow so viscoelastic model Rivlin-Ericksen type of lubricant has been adopted. It has been adopted also that the dynamic viscosity depends generally on the magnetic field. Reynolds-type equation by which the hydrodynamic pressure distributions can be determined has been solved numerically using program - Mathcad 14 Professional. On the base of these calculations has been designated values of the friction forces and coefficient of friction, and temperature distributions in the oil gap of sliding journal bearing which is presented in the form of graphs.
PL
W pracy autor przedstawia wyniki obliczeń numerycznych rozkładu temperatury, siły nośnej, siły tarcia i współczynnika tarcia w szczelinie poprzecznego łożyska ślizgowego smarowanego ferrocieczą o różnym stężeniu cząstek. W analityczno-numerycznym modelu przyjęto równania typu Reynoldsa wyprowadzone z równań pędu i ciągłości strugi dla przepływu laminarnego, ustalonego i izotermicznego oraz lepkosprężysty model cieczy smarującej typu Rivlina-Ericksena. Przyjęto również, iż lepkość dynamiczna zależy głównie od pola magnetycznego. Równanie typu Reynoldsa, na podstawie którego można wyznaczyć rozkłady ciśnienia hydrodynamicznego, rozwiązano numerycznie przy wykorzystaniu programu Mathcad 14 Professional. Na podstawie tych obliczeń wyznaczono wartości siły nośnej i tarcia oraz współczynnika tarcia, a także rozkłady temperatur w szczelinie łożyska ślizgowego, które przedstawiono w formie wykresów.
PL
Przedmiotem zainteresowania autora i prowadzonych przezeń badań przedstawionych w niniejszej pracy są wybrane właściwości ferrocieczy. Autor zakłada, iż stężenie cząstek magnetycznych w ferrocieczy może w istotny sposób wpływać na podstawowe własności samej ferrocieczy (gęstość, lepkość dynamiczną, smarność), jak również na parametry przepływowe oraz eksploatacyjne poprzecznych łożysk ślizgowych smarowanych ferrocieczą. Celem niniejszej pracy jest przedstawienie wpływu stężenia cząstek magnetycznych na wartości smarności ferrocieczy. Badania przeprowadzone zostały na aparacie czterokulowym T-02U, a badaną ferrociecz stanowiła koloidalna mieszanina mineralnego oleju silnikowego o klasie lepkości SAE 15W-40 z cząstkami magnetycznymi Fe3O4 oraz surfaktantem.
EN
The subject of the author's research, whose results are presented in this article, are the chosen properties of ferrofluid. The author assumes that the concentration of magnetic particles in ferrofluid may significantly affect the basic properties of the ferrofluid like: density, dynamic viscosity, or lubricity, as well as flow and operating parameters of journal bearings lubricated with ferrofluids. The purpose of this paper is to present the impact of the concentration of magnetic particles in the ferrofluid on its lubricity. Experimental investigations were performed on the four-ball T-02U tester, and the tested ferrofluid was a mixture of colloidal mineral motor oil SAE 15W-40 with Fe3O4 magnetic particles and the surfactant. This work is part of a wider study on the analysis of changes in operating parameters of journal bearings lubricated with ferrofluids.
PL
W artykule autor przedstawia wyniki obliczeń numerycznych rozkładu ciśnienia hydrodynamicznego, siły nośnej, siły tarcia i współczynnika tarcia w szczelinie poprzecznego łożyska ślizgowego, smarowanego ferrocieczą o różnym stężeniu cząstek magnetycznych dla przyjętych trzech różnych bezwymiarowych długości łożyska. W analityczno-numerycznym modelu przyjęto równania typu Reynoldsa, wyprowadzone z równań pędu i ciągłości strugi dla przepływu laminarnego, ustalonego i izotermicznego oraz lepkosprężysty model cieczy smarującej typu Rivlina-Ericksena. Przyjęto również, iż lepkość dynamiczna zależy głównie od pola magnetycznego. Równanie typu Reynoldsa, na podstawie którego można wyznaczyć rozkłady ciśnienia hydrodynamicznego, rozwiązano numerycznie przy wykorzystaniu programu Mathcad 14 Professional. Wykorzystując te obliczenia, wyznaczono wartości siły nośnej i tarcia oraz współczynnika tarcia, które przedstawiono w formie wykresów.
EN
In this paper author presents the results of numerical calculations of pressure distribution, load carrying capacities, friction forces and coefficient of friction in the rift of ferrofluid-lubricated slide bearing with different length for different concentrations of magnetic particles. Reynolds-type equation has been derived from the equations of momentum and continuity of the stream for laminar, steady and isothermal flow so viscoelastic model Rivlin-Ericksen type of lubricant has been adopted. It has been adopted also that the dynamic viscosity depends generally on the magnetic field. Reynolds-type equation by which the hydrodynamic pressure distributions can be determined has been solved numerically using program - Mathcad 14 Professional. On the base of these calculations has been designated values of the friction forces and coefficient of friction, which is presented in the form of graphs.
PL
W pracy autorzy przedstawiają analityczno-numeryczną metodę wyznaczania składowych wektora natężenia pola magnetycznego w szczelinie walcowego łożyska ślizgowego. Zagadnienie to staje się istotne, gdy jako czynnik smarowy w łożysku ślizgowym zostanie zastosowana ferrociecz, na którą działa zewnętrzne pole magnetyczne. Wyznaczenie składowych wektora natężenia pola magnetycznego opiera się na analitycznym rozwiązaniu równań Maxwella, a następnie wyznaczeniu stałych całkowania poprzez symulację komputerową. Tak wyliczone numerycznie pole magnetyczne posłuży do dalszych obliczeń numerycznych, między innymi rozkładu ciśnienia hydrodynamicznego i siły tarcia w poprzecznym łożysku ślizgowym smarowanym ferrocieczą.
EN
In this paper, the authors present analytical and numerical modelling of the components of the vector magnetic field’s induction in the journal sliding bearing gap. This issue becomes important when a lubricating agent containing a ferro-fluid in the journal sliding bearing gap is applied which affects the external magnetic field. Modelling components of the vector magnetic field’s induction is based on the analytical derivation of general solutions of Maxwell's equations, then the determination of the constants of the integration are made by computer simulation. So numerically calculated magnetic field to be used for further numerical calculations include hydrodynamic pressure distribution and friction forces in the journal sliding ferro-fluid lubricated bearings. The paper also presents the geometry of the sliding bearing with a coil that produces an external stationary magnetic field.
PL
Celem prezentowanej pracy jest wyznaczenie wpływu wirującego pola magnetycznego na reakcję chemiczną, której produktem jest koloidalna zawiesina magnetyt o cząstkach charakteryzujących się wymiarem rzędu -10 nm. W pracach badawczych przeanalizowano wpływ zmian natężenia pola magnetycznego oraz objętości dodawanej wody amoniakalnej na otrzymywaną ilość magnetytu. Otrzymane wyniki zostały porównane z masą osadu uzy-skanąz reakcji prowadzonej bez obecności wirującego pola magnetycznego. Uzyskane rezultaty zostały opracowane w formie zależności analitycznej.
EN
Fe3O4 magnetic nanoparticles (ferrofluid) were prepared by Fe2+ and Fe3+ co-precipitation using NH4OH under rotating magnetic field to enhance the crystallization of Fe3O4 ferrofluid. It was found that the mass of Fe3O4 ferrofluid depended on the applied volume of NH4OH and magnetic field intensity. In addition, the analytical dependence describing mass variation of Fe3O4 ferrofluid is proposed.
EN
A turbulent oil flow is here applied in practical calculations of load carrying capacity of slide journal bearing for yariable magnetic field in case of large yelocities of the journal. In this case Taylor Number is greater than 41.2. Contrary to results of ofher Authors a main achievement of this paper is an effect of pressure distribution taking into account realistic Reynolds boundary conditions and turbulent, unsymmetrical, isothermal ferrolubricant flow in radial bearing gap.
PL
Przepływ turbulentny ma tutaj zastosowanie w obliczeniach praktycznych siły nośnej poprzecznego łożyska ślizgowego dla wysokich prędkości obrotowych przy liczbach Taylora większych niż 41,2 w zmiennych polach magnetycznych. Główne wyniki pracy w odróżnieniu od innych prac autorów koncentrują się na rozkładach wartości ciśnienia poprzecznego łożyska ślizgowego biorąc pod uwagę realne warunki brzegowe Reynoldsa w przypadku turbulentnego, izotermicznego przepływu oleju.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.