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摘要：固体的铁磁性材料在磁场作用下具有磁致伸缩效应。梯度磁场可以转变具有磁化特性的磁性液体的视密度和内压强，进而转变磁性液体的体积，导致磁性液体发生磁致伸缩效应。本论文浅析了磁性液体产生磁致伸缩效应的基本原理，推导了磁性液体磁致伸缩应变量的论述计算表达式；浅析了单个载流圆线圈的磁场特性，在此基础上浅析了多个同轴线圈产生的磁场，并计算了线圈的结构参数，完成了最终线圈结构的选取；设计了实验装置系统，包括线圈骨架尺寸，导线直径以及总匝数等；最后利用毛细管放大原理的测量装置测量了磁性液体的磁致伸缩微位移量，浅析了实验结果，实验效果较好。实验结果与论述进行比较，浅析了实验误差产生的理由。最终得出，磁性液体在变化的梯度磁场作用下具有磁致伸缩效应，其磁致伸缩的微位移量与输入的电流大小有较好的线性联系，扩大了磁性液体的运用探讨范围，具有重要的论述与实际作用。关键词：磁性液体论文磁致伸缩论文梯度磁场论文
摘要4-5
ABSTRACT5-8
第一章 绪论8-14
§1-1 磁致伸缩材料概述8-10
1-1-1 磁致伸缩材料的进展历程8-9
1-1-2 磁致伸缩材料的运用9-10
§1-2 磁性液体的特性及运用10-12
§1-3 磁性液体磁致伸缩效应的探讨近况及作用12
§1-4 论文主要探讨内容12-14
第二章 磁性液体磁致伸缩效应的论述浅析14-21
§2-1 磁性液体的磁学特性与流体力学特性14-17
2-1-1 磁性液体的磁学特性14-15
2-1-2 磁性液体的流体力学特性15-17
§2-2 磁性液体磁致伸缩应变量计算式的推导17-19
§2-3 磁性液体磁致伸缩效应论述浅析19-20
§2-4 本章小结20-21
第三章 梯度磁场装置的设计21-39
§3-1 梯度磁场线圈设计基本原理21-26
3-1-1 单个载流圆线圈产生的磁场21-23
3-1-2 Maxwell 线圈产生的磁场23-24
3-1-3 多个同轴线圈产生的磁场24-26
§3-2 线圈参数的计算以及最终结构的选取26-34
3-2-1 线圈参数的计算26-29
3-2-2 线圈结构的选取29-30
3-2-3 仿真结果与浅析30-34
§3-3 实验系统设计34-38
3-3-1 线圈设计35-37
3-3-2 磁性液体的选取37-38
§3-4 本章小结38-39
第四章 磁性液体磁致伸缩应变量的实验测量及结果浅析39-46
§4-1 实验测量原理介绍39-40
§4-2 磁性液体磁致伸缩应变量的测量与结果浅析40-45
4-2-1 实验装置搭建40-41
4-2-2 实验测试及结果浅析41-44
4-2-3 引起实验误差的因素浅析44
4-2-4 实验改善案例44-45
§4-3 本章小结45-46
第五章 全文总结46-47