Estudio de las propiedades mecánicas de los fluidos magnetoreológicos MRF-140CG para determinar su resistencia al flujo bajo la aplicación de campos magnéticos de intensidad variable
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Date
2017
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Diseño Mecánico
Abstract
The research assesses the extent to which the properties of MRF-140CG magnetorheological
fluids are altered as the intensity of the magnetic field increases, in order
to predict their behavior in devices that use these materials, thus contributing to the
design of intelligent mechanical devices, each more sophisticated, reliable and
efficient, according to each need. To measure the properties of the MRF-140CG
fluid, a Anton Paar Physica MCR-501 rotational rheometer equipped with a MRD-
70 / 1Text magneto-rheological cell was used. From the results of the investigation,
it was determined that Bingham's plastic model predicts the dynamic behavior of
the MRF-140CG fluid with greater precision compared with others, with an average
error rate close to 4%, demonstrating that in the absence of magnetic field the
viscosity of the fluid decreases as the temperature increases, whilst under the action
of a magnetic field, the resistance to the flow of the fluid increases with the intensity
of the field, reaching a maximum value of 42.014 kPa at 800 mT.
Description
En la investigación se evalúa en qué medida se alteran las propiedades de los fluidos
magnetoreológicos MRF-140CG conforme aumenta la intensidad del campo
magnético, para así predecir su comportamiento en dispositivos que utilizan dichos
materiales, aportando con ello al diseño de dispositivos mecánicos inteligentes,
cada vez más sofisticados, fiables y eficientes, acorde a cada necesidad. Para medir
las propiedades del fluido MRF-140CG se utilizó un reómetro rotacional Anton
Paar Physica MCR-501 equipado con una célula magnetoreológica MRD-70/1Text.
De los resultados de la investigación se determinó que el modelo plástico de
Bingham es el que predice con mayor precisión el comportamiento dinámico del
fluido MRF-140CG, con un porcentaje de error promedio cercano al 4%,
demostrando que en ausencia de campo magnético la viscosidad del fluido
disminuye a medida que aumenta la temperatura, mientras que; bajo la acción de
un campo magnético, la resistencia al flujo del fluido aumenta con la intensidad del
campo, alcanzando un valor máximo de 42,014 kPa a 800 mT.
Keywords
PROPIEDADES MECÁNICAS, MATERIALES INTELIGENTES, FLUIDOS MAGNETOREOLÓGICOS, MRF-140CG, RESISTENCIA AL FLUJO, CAMPO MAGNÉTICO, VISCOSIDAD, MECÁNICA DE FLUÍDOS