Магнитоуправляемые эластомеры, способные значительно изменять форму, размер и вязкоупругость во внешних магнитных полях, для новых типов активных демпфирующих устройств

Проведен анализ научной и патентной литературы по свойствам магнитоуправляемых материалов и конструкциям на их основе.
Сделан выбор и представлено обоснование принятого направления исследований и способов решения поставленных задач.
Разработана общая методика проведения исследований.
Разработаны методы синтеза МУЭ.
Разработаны методики исследования вязкоупругих, магнитных, упругих и электрореологических свойств МУЭ в зависимости от свойств полимерной матрицы и магнитных наполнителей, механических конструкционных свойств материала.
Проведено исследование магнитореологических, магнито-деформационных свойств материала в зависимости от состава.
Построена континуальная модель магнитоэласта с учетом зависимости (анизотропия и перенормировка величины) модуля упругости от приложенного поля.
Проведено сопоставление данных расчетов с исследованием, определены материальные константы модели.
Разработан алгоритма решения осесимметричных задач, проведено тестирование в статической постановке.
Исследованы основные функциональные свойства материала как упруго-диссипативного элемента устройств виброзащиты: упругость, коэффициент поглощения, в зависимости от параметров внешнего магнитного поля.
Исследованы основные механические конструкционные свойства материала: жесткость, прочность.
Разработаны методы описания динамических процессов в МУЭ (процессов структурирования и релаксации рабочей среды) при активном демпфировании.

Разработана лабораторная технология получения образцов МУЭ разного состава. Синтезированы образцы магнитоуправляемого эластомера в виде пластин, мембраны и цилиндра на основе разных магнитных наполнителей с размером частиц 10нм - 100мкм и общим содержанием магнитного наполни-теля в количестве 40-82%мас. Образцы МУЭ показывают стократное увели-чение модуля упругости в магнитном поле свыше 190 мТл. Выбрана струк-турно-механическая модель, отражающая эффект индуцированной пластич-ности.

Разработана ЭКД на макеты демпфирующих устройств - демпферов на основе МУЭ; методы и средства лабораторных исследований характеристик демпферов и их упруго-диссипативных элементов. Доработана лабораторная технология изготовления образцов магнитоуправляемого эластомера разного размера и формы. Изготовлены макеты демпферов на основе МУЭ.

Проведены автономные лабораторно-отработочные испытания (ЛОИ) демпфирующих устройств с целью определения динамических характеристик. Изготовлены образцы с заданными свойствами для конструирования демпфирующих устройств. Оптимизированы параметры свойств МУЭ.