铁磁流体

摘要： 据报道,俄罗斯乌拉尔联邦大学科研人员发现了磁纳米粒子在铁磁流体中的一种不同寻常的特性,该特性对于开发新的癌症治疗方法非常重要。乌拉尔联邦大学科研人员阿列克谢·伊万诺夫表示,利用铁磁流体中磁纳米粒子的特性可对抗癌症,如磁热疗法。该方法在电磁场作用下“加热”患者的身体或器官,以损伤或破坏癌细胞。阿列克谢·伊万诺夫称,在磁场的帮助下,可通过这种方式来控制粒子:将它们引导到所需的位置,或者使用交变电磁场加热和破坏肿瘤细胞。为了获得更大的治疗效果,必须分配颗粒,使它们不会形成大的聚集体或者肿块。

摘要： 为探究铁磁流体对煤体瓦斯解吸性能的影响,采用水浴恒温吸附解吸系统,开展0.44,0.65,1.14 MPa3组不同平衡压力下加铁磁流体前后的瓦斯解吸对比实验,根据Langmuir方程经验公式计算瓦斯极限解吸量和初始扩散系数,分析铁磁流体对煤体瓦斯解吸影响的机理.结果表明:在3组不同平衡压力下加入铁磁流体后瓦斯极限解吸量由2.5,10,20 mL/g降低为2.22,3.33,10 mL/g,降低11.2％,66.7％,50％;初始扩散系数由0.997 1,1.629 9,3.888 3 μm2.s 降低为0.685 5,0.997 1,2.933 5μm2·s,降低31.25％,38.82％,24.56％.在铁磁流体的作用下,煤体瓦斯解吸性能得到大幅降低.

摘要： In recent years,controllable ferrofluid has attracted a lot of attention in oil industry as a new function material. In this study,laboratory experiments of ferrofluid flooding for oil recovery were conducted at the first time,in which the mobili-zation of the ferrofluid through porous media was achieved via applying strong external magnetic fields. In modeling,the mag-netic force has been introduced into the Darcy equation and a finite element method was used for the solution of the model. The effectiveness of the magnetic flow model was demonstrated by matching single-phase flow experiments. Water flooding and ferrofluid flooding in heterogeneous and fractured porous media were conducted. The results show that the flow behavior of the ferrofluid in porous media can be controlled by applying external magnetic field, so that the scope of the whole dis-placement can be raised,which can lead to significantly improved oil recovery superior to conventional water flooding.%铁磁流体作为一种可控的新型功能材料,当存在外磁场时将在铁磁流体中产生磁场力并影响其在多孔介质中的流动.通过试验手段首次研究铁磁流体驱油问题.首先,结合二维单相平板试验结果验证磁场力表达式及将磁场力作为一种彻体力的形式引入运动方程的正确性;其次,制作二维非均质及裂缝性填砂平板物理模型,在此基础上分别利用铁磁流体和水作为驱替液进行驱油试验,并对比两者驱油开发效果.结果表明:利用磁铁施加外磁场可以在铁磁流体中产生磁场力,磁场力可以控制铁磁流体在多孔介质中的流动,控制并改变铁磁流体驱替路径,克服由于非均质性等因素造成的驱替波及范围小、原油动用程度低的问题,扩大波及范围,提高采收率.

摘要： 在机器人液压驱动控制中,传统机械阀结构复杂,体积较大,故基于铁磁流体的超顺磁性质,在机器人液压驱动的基础上提出了新型液压驱动控制方法,即使用铁磁流体对传统液压系统中的液压流质进行改良,外加磁场直接控制高压液流的流向,实现系统压力的换向.在铁磁流体动力学(Ferro HydroDynamics,FHD)的基础上建立了喷射在空气介质中的铁磁流体在外磁场作用下流动的数学模型,并利用二次开发的Fluent软件建立了气液两相的欧拉(Eulerian)模型,模拟了在不同磁场强度下铁磁流体液流的偏移及分散等动力学行为.结果表明,在0.08 T磁场作用下,当流出高度为30 mm时,液流的偏移量为1.1 mm,并通过实验验证了模型的正确性.在新型铁磁流体液压驱动系统中,高压液流的激励由磁场提供,不需运动部件.该方案具有结构紧凑简单、施加激励参数易调节、响应迅速等优点.%In a hydraulic drive control system,the structural design of traditional mechanical valves is complex and the volume is large.According to the superparamagnetism of ferrofluid,a novel hydraulic driver control method is presented based on the robot hydraulic drive control system.The magnetic field is directly added to the traditional hydraulic fluid modified by the ferrofluid,and the pressure of this hydraulic driver system achieves the dynamic deflection.A mathematical model of ferrofluid flowing in the air field under the magnetic field is established based on the Ferro Hydro Dynamics (FHD).A model of Eulerian is presented to describe the ferrofluid jetting in the air under different magnetic flux densities with the secondary development of the software Fluent.Numerical simulations are performed to obtain velocity distributions and the dispersion behavior.The result shows that when the outlet height is 30 mm,the offset of liquid flow is 1.1 mm under the magnetic field of 0.08 T.Then the correctness of the model is verified by experiments.In the new ferrofluid hydraulic drive system,the high-pressure liquid flow is excited by the magnetic field without moving parts.This method has the advantages of simple and compact structure,easy adjustment of applied excitation parameters and quick response.

摘要： 根据铁磁流体磁化后会受到磁力,退磁后不存在任何磁滞的超顺磁性质,提出了铁磁流体的动态控制方法,对喷射在空气域中的铁磁流体液柱直接添加电磁场实现其动态偏转驱动.在修正后的纳维-斯托克斯(N-S)控制方程中加入表面张力、重力及磁力,并结合磁感应方程,建立了铁磁流体动力学(FHD)模型.利用二次开发的Fluent流体仿真软件建立了铁磁流体在空气域中喷射的流体体积函数(VOF)多相流模型,仿真了在不同磁场强度下铁磁流体的液相分布及分散状况,分析了磁性对其动力学行为的影响.结果表明,随着磁场强度和喷射距离的增大,铁磁流体沿磁场方向速度及偏移量增大,其发散情况逐渐明显.

摘要： 将少量的磁流体放置在非均匀的磁场中会发现磁流体呈现山丘状的结构,本文通过实验发现,在单方向、双方向异性磁场、双方向同性磁场驱动的条件下,其结构和大小都有显著差别,通过理论计算得到了磁丘形成的原因和其产生的临界场强,并得到了磁丘的结构相关物理量,通过理论计算得到了其相关物理量之间的色散关系,通过控制变量法对磁丘相关的物理量进行逐一的数值模拟.

摘要： 本文来源于2017年CUPT的赛题:置于外磁场中的少量磁流体会形成山丘状结构,研究相关变量,分析这些构造的性质.本题旨在研究非均匀磁场中磁流体的某些性质,并进行分析探究.文章首先对磁丘的成因进行受力、能量角度以及类比角度分析;其次粗略研究了磁丘如数量、形状等参数,并简要分析了相关原理.

摘要： 将少量的磁流体放置在非均匀的磁场中会发现磁流体呈现山丘状的结构,本文通过实验发现,在单方向、双方向异性磁场、双方向同性磁场驱动的条件下,其结构和大小都有显著差别,通过理论计算得到了磁丘形成的原因和其产生的临界场强,并得到了磁丘的结构相关物理量,通过理论计算得到了其相关物理量之间的色散关系,通过控制变量法对磁丘相关的物理量进行逐一的数值模拟。

摘要： 研究了铁磁流体法拉第旋转角与外加磁场方向的关系，发现磁场方向的逆转不会引起旋转角方向的变化，这与磁光玻璃法拉第效应的非互易性不同。研究了方向恒定磁场和交变磁场作用下水基Fe3O4铁磁流体的法拉第旋转角，表明外加磁场强度小于铁磁流体的磁化饱和强度时，磁场方向与偏振光传播的方向一致还是相反不影响铁磁流体法拉第旋转角大小与磁场强度之间的线性关系。电磁理论分析表明，铁磁流体法拉第效应具有互易性的本质原因在于介电张量的非对角项具有反对称性，纳米磁性颗粒在外加磁场作用下其磁化矢量具有较小的弛豫时间，能够在极短时间内跟随外加磁场的逆转而发生定向磁化。该研究结果与“人工磁光材料均具有非互易性”的传统认识不同，有助于对铁磁流体磁致磁光效应的理解和应用。

摘要： 以水基铁磁流体为载体,研究其在磁场作用下的聚集性.通过体外模拟和动物实验,说明铁磁流体中的10~20nm的磁性颗粒可以在磁场作用下聚集在靶部位.理论分析表明这种聚集是由于铁磁流体在磁场作用下形成了微米级的磁性液珠而产生的.

摘要： 随着计算机和计算方法发展,铁磁流体质量、动量和能量守恒方程组以及麦克斯韦方程组作为基本控制方程下,铁磁流体的力学行为作为典型的多物理场耦合过程值得深入研究,特别地在外磁场作用下以铁磁流体为工作介质的工程实际应用问题中的流动和传热过程已引起广泛重视.本文围绕铁磁流体的多场耦合和铁磁颗粒的链式拓扑结构,简要介绍铁磁流体多场耦合计算研究的一些新进展和新思想.分析铁磁颗粒与载液之间固液耦合运动过程,反演获得各向异性磁粘性的数学表达式,建立铁磁流体多场耦合扩散抛物化理论.通过对各类实验结果进行详细分析,归纳获得铁磁颗粒链式拓扑结构类型并给出一些合理解释,最终获得链式拓扑结构数学表征.

摘要： 本文在阅读大量文献特别是国外文献的基础上，分析评述了现行几种磁光式光电电流互感器（MOCT）的结构、技术性能和存在的主要问题及其解决方案。通过分析和研究发现，现行的几种磁光式光电电流互感器都不同程度的存在难以克服的困难和问题。重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室对新型磁光介质----铁磁流体的特性进行初步地研究和分析，认为铁磁流体应用于研制磁光式光电电流互感器拥有良好的前景。

摘要： 本文研究了磁微球-白蛋白-甲氨蝶呤载体(FM-HAS-MTX)系统在头部外置永磁场下大脑半球内甲氨蝶呤(MTX)含量的分布特征,实验研究表明，铁磁流体携载化疗药物靶向治疗恶性肿瘤可提高抗肿瘤制剂在靶区的浓度，延长作用时间，进而提高疗效，减少了化疗药物在全身的代谢浓度，减轻了常见的副反应。

摘要： 铁磁流体中存在一个不平衡旋度Ω≠1/2rotv,由此引起悬浮在顺磁性载液中的磁偶极矩为m的磁粒子的旋转摩擦,其摩擦粘度系数为η.在高速(≥7m/s)下,磁流体内摩擦功耗热致使其粘度和粒子磁性能下降.以牛顿内摩擦模型由朗之万和纳斯-斯托克斯方程导出磁粒子的旋转摩擦功耗公式.原先以磁畴取向的磁粒子,在外磁场作用下,改变其方向需一个驰豫时间r.

摘要： 一种磁流体加速器和一种磁流体喷气发动机，其中该磁流体加速器包括至少一个磁体，至少两个电极板和一个使所述至少两个电极板之间的气体电离的气体电离器，在所述至少两个电极板之间连接一个直流电源。该磁流体喷气发动机包括一个冲压喷气发动机，位于所述冲压喷气发动机的进气道中的第一磁流体加速器和位于所述冲压喷气发动机的尾喷管中的第二磁流体加速器。第一和第二磁流体加速器可根据需要运行在加速器模式和发电机模式。

摘要： 提供磁流体驱动装置、磁流体驱动方法以及热输送方法，将管中流过的热媒用作热源，效率良好地驱动磁流体来输送热的单元。磁流体驱动装置(100)具有：双重管(10)，具有内侧管(11)及形成在所述内侧管(11)的外侧的外侧管(12)；以及磁场施加部(30)，配置于所述双重管(10)的外侧，所述内侧管(11)在利用所述磁场施加部(30)施加磁场的区域内具有在所述内侧管(11)的长度方向上排列设置的高热传导区域(21)以及低热传导区域(22)，所述侧管(11)的内部是热媒的流路，并且所述内侧管(11)与所述外侧管(12)之间是磁流体的流路。

摘要： 本发明公开一种基于磁流体补偿结构的变齿磁流体密封装置，包括：旋转轴、第一O型密封圈、密封外壳、橡胶隔磁缓冲垫、变齿极靴、磁流体、角接触球轴承、润滑脂接管、内六角圆柱头螺钉、骨架油封、轴承端盖、第二O型密封圈、永磁铁、磁流体储存盘、磁流体添加接管、极齿。本发明在有限的轴向空间内采用多个变齿极靴并列的密封结构，显著提高了磁流体密封装置耐压性能；同时还拥有磁流体补偿结构，能够有效改善传统磁流体密封结构因磁流体基载液挥发和磁流体流失造成密封失效的结果，显著延长磁流体密封装置使用寿命。

摘要： 本发明的目的是提供一种用于磁流体显示的磁流体控制方法和一种用于磁流体显示的磁流体控制装置，本发明磁流体控制装置包括螺线管、滑块、滑块支撑部件，滑块包括永磁体。滑块安装在滑块支撑部件上，滑块能够在滑块支撑部件上接近或远离磁流体容器。电流控制模块控制螺线管中的电流方向和/或通断。利用螺线管对永磁体的磁力作为滑块移动的动力。通过控制螺线管中的电流，间接控制螺线管对滑块磁力的方向，从而控制滑块的移动方向。滑块接近磁流体容器时吸附磁流体，滑块远离磁流体容器时释放磁流体，达到控制磁流体的目的。本方法和装置使用较低的电流和电压即可工作，不需要持续通电就能长时间吸附磁流体，节能安全，响应速度快。

摘要： 一种磁流体加速器和一种磁流体喷气发动机,其中该磁流体加速器包括至少一个磁体,至少两个电极板和一个使所述至少两个电极板之间的气体电离的气体电离器,在所述至少两个电极板之间连接一个直流电源。该磁流体喷气发动机包括一个冲压喷气发动机,位于所述冲压喷气发动机的进气道中的第一磁流体加速器和位于所述冲压喷气发动机的尾喷管中的第二磁流体加速器。第一和第二磁流体加速器可根据需要运行在加速器模式和发电机模式。

摘要： 本实用新型通过设计得到的一种磁流体密封系统磁流体自动加注装置，包括转动轴、左磁极、右磁极、永磁铁、密封圈以及自动加注器组成。所述永磁铁夹设在左右磁极之间，且永磁铁上开有注入通孔；所述左右磁极内圆面上设有凹槽，所述的凹槽与转动轴留有间隙，该间隙中填充磁流体进行密封；所述自动加注器是由注入管、自动阀门、控制板以及存储箱组成。本实用新型通过上述结构设计，可以实现对磁流体密封系统磁流体的定期补充，维持磁流体密封系统的稳定性，避免了人工注入磁流体的麻烦和费力，同时通过定期补充，加强了对磁流体注入的控制性和精准性。

摘要： 本实用新型公开了一种磁流体驱动电路及磁流体驱动终端设备，所述磁流体驱动电路分别与音响和磁流体连接，所述磁流体驱动电路包括：波形处理模块、供电模块和磁流体驱动模块；波形处理模块用于对音响提供的音频信号进行处理，并将经过处理后的音频信号传输至磁流体驱动模块，供电模块用于为波形处理模块和磁流体驱动模块提供相应的电压，磁流体驱动模块用于根据经过处理后的音频信号生成驱动信号后，驱动磁流体流动。通过波形处理模块将音频信号进行处理后输出至磁流体驱动模块，以便磁流体驱动模块驱动磁流体流动，从而实现了驱动磁流体随着音频信号流动，增加了磁流体驱动模块(电磁铁)的功能和表现形式，提升了用户体验。

摘要： 本实用新型涉及音箱设备技术领域，特别涉及一种用于磁流体音箱的控制系统以及磁流体音箱，该控制系统包括：音频采集电路，所述音频采集电路的输入端用于与音频采集器件连接，所述音频采集电路的输出端与驱动电路的输入端连接；驱动电路，所述驱动电路的输入端与所述控制器的第一输出端连接，所述驱动电路的输出端用于与电磁铁连接。本申请的控制系统以及磁流体音箱通过音频采集电路采样周围环境音乐等声音，使控制器产生电压信号，继而驱动电磁铁产生磁场，使磁流体的形状及位置可根据磁场的强弱而发生变化，其展示方式新颖独特，美观且更富有创意。

摘要： 本发明公开一种用于测量过程流体的压力的压力变送器，包括：变送器壳体、压力传感器、液压中继系统、铁磁流体和变送器电子元件。基于电容的压力传感器感测过程流体的压力和被布置在壳体内。液压中继系统包括定位在变送器壳体的外部的隔离膜片，和从压力传感器延伸到第一隔离膜片的第一隔离管。铁磁流体定位在第一隔离管中，以传送在第一隔离膜片处的过程流体的压力的变化到传感器。变送器电子元件定位在壳体内，并且被配置为接收和调节来自压力传感器的压力信号。

摘要： 本发明公开一种用于测量过程流体的压力的压力变送器，包括：变送器壳体、压力传感器、液压中继系统、铁磁流体和变送器电子元件。基于电容的压力传感器感测过程流体的压力和被布置在壳体内。液压中继系统包括定位在变送器壳体的外部的隔离膜片，和从压力传感器延伸到第一隔离膜片的第一隔离管。铁磁流体定位在第一隔离管中，以传送在第一隔离膜片处的过程流体的压力的变化到传感器。变送器电子元件定位在壳体内，并且被配置为接收和调节来自压力传感器的压力信号。