MR 유체의 자기유동 특성에 대한 실험연구

Abstract

MR 유체의 물리특성은 자기장에 의해 영향을 받는다. 본 연구에서는 MR 유체의 자기장에 의한 유동변화를 실험적으로 조사하고자, MR 유체의 밀도와 점도를 변경하면서 자기장에 의한 유동 가시화와 전단응력 변화를 측정하였다. 이를 위해 밀도 3종, 점도 3종에 대한 MR 유체를 제조하였고 MR 유체 가시화 실험장치를 제작하였다. 자기장이 인가되면, MR 유체 파우더의 유동흐름은 띠를 형성하면서 자기장이 인가되지 않은 경우와는 다른 유동흐름을 보여주었다. 또한 전단응력은 인가전류와 밀도가 높을수록 더 크게 증가하였으며, 인가전류 2.0A에서 MR 유체의 밀도가 $1300kg/m^3$ 에서 $1700kg/m^3$ 로 변하면 전단응력은 33% 정도 증가하였다. 【Physical characteristics of a magneto-rheological(MR) fluid can be influenced by a magnetic field. In the present study, the behaviors of MR fluid are visualized and the shear stresses are measured under the magnetic field for density 1.3, 1.5 and 1.7 $g/cm^3$ , and viscosity 100, 1000 and 10000cp. When the magnetic field is applied, particles of MR fluid are arranged along lines of magnetic field. It is observed that the flow pattern of MR fluid under the magnetic field is different from that of MR fluid without the magnetic field. Shear stress of MR fluids under the magnetic field changes significantly. Shear stress by the magnetic field increases the shape of a quadratic equation. When the density changes from $1300kg/m^3$ to $1700kg/m^3$ at 2.0A, the shear stress increases about 33%.】