Analiza zjawisk sprzężonych w przetwornikach elektromagnetycznych z cieczą magnetoreologiczną o symetrii osiowej

Przedstawiono polowo-obwodowy model zjawisk elektromagnetycznych, równania opisujące rozkład prędkości cieczy magnetoreologicznej oraz równania dynamiki części ruchomych przetwornika. Do rozwiązania równań modelu wykorzystano metodę elementów skończonych oraz metodę kolejnych kroków czasowych. Opracowano algorytm rozwiązywania uzyskanych układów równań z wykorzystaniem metody relaksacji blokowej. Na podstawie omówionego algorytmu stworzono program do symulacji i wizualizacji stanów pracy rozpatrywanego przetwornika. Zaprezentowano wybrane wyniki symulacji. Rezultaty obliczeń numerycznych porównano z wynikami badań eksperymentalnych.

---

The paper discusses a model of coupled electromagnetic, fluid dynamic and mechanical motion phenomena in magnetorheological fluid transducers with axial symmetry. The governing equations of these phenomena are presented. The numerical implementation of the mathematical model is based on the finite element method and a step-by-step algorithm. A computer program based on this algorithm was used to simulate the electromagnetic field and the fluid velocity field in a magnetorheological clutch. The results of the calculations are presented and compared with the results of experiment.