Investigation on the interaction mechanism between the compound motion and speed reduction performance of a miniature MR brake

机制(生物学) 制动器 还原(数学) 汽车工程 运动(物理) 机械工程 工程类 材料科学 控制理论(社会学) 结构工程 计算机科学 物理 经典力学 数学 人工智能 几何学 控制(管理) 量子力学
作者
Tong Wu,Tairong Zhu,Yunlai Liao,Mingyuan Gao,Jun Dai
出处
期刊:Journal of Intelligent Material Systems and Structures [SAGE Publishing]
标识
DOI:10.1177/1045389x251326620
摘要

The performance of miniature mechatronic systems can be significantly improved by incorporating the magnetorheological (MR) fluid-based rotary brake. However, the small-size effect becomes evident in the process of miniaturization. Our observation indicates that a miniature MR brake exhibits a slight eccentricity of 0.43 mm when its rotational axis is runs at a speed of 16,000 rpm. The maximum torque error between compound motion model and calculated dynamic torque based on experimental rotation speed n reached 47.4%, and the average torque error rate is only 8.5%. The paper proposes a comprehensive dynamic model to explain the interaction mechanism between the compound motion and speed reduction performance of a miniature MR brake. A high-speed camera-based dynamic performance testing system is developed to capture the motion state of the shaft and test the speed reduction performance. The dynamic magnetic field distribution under different eccentric distances is calculated by finite element method. The compound motion of rotation and eccentricity is observed when the rotational speed is above 3500 rpm. Results show that the behavior of the miniature MR brake can be well explained by the proposed comprehensive model. At a desired speed of 14,000 rpm, the maximum error of this model (87 rpm) is much smaller than the error of practical models in recent years (1338 rpm). We believe this work is significant for precisely describing the dynamics of miniature MR brake and promoting its application in miniature mechatronic systems.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
豪豪完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
毛通完成签到,获得积分10
2秒前
顾矜应助陶1122采纳,获得10
3秒前
月满西楼完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI5应助普鲁卡因采纳,获得10
6秒前
Jacky完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI5应助是榤啊采纳,获得10
7秒前
tong童完成签到 ,获得积分10
7秒前
56jhjl完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Lyj完成签到,获得积分10
8秒前
张俊敏发布了新的文献求助10
9秒前
充电宝应助PENGDOCTOR采纳,获得10
9秒前
赫诗桃完成签到 ,获得积分10
12秒前
Clam发布了新的文献求助10
12秒前
嫁接诺贝尔应助Alkaid采纳,获得10
13秒前
13秒前
ydq完成签到,获得积分10
13秒前
普鲁卡因发布了新的文献求助10
18秒前
xiatianon完成签到,获得积分20
18秒前
20秒前
20秒前
PrayOne完成签到 ,获得积分10
21秒前
一条蛆完成签到 ,获得积分10
24秒前
甄晓亦发布了新的文献求助10
24秒前
陶1122发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
普鲁卡因完成签到,获得积分20
30秒前
31秒前
32秒前
summertny完成签到 ,获得积分10
32秒前
川川完成签到,获得积分20
32秒前
陶1122完成签到,获得积分10
34秒前
夜无霜666发布了新的文献求助10
34秒前
星辰大海应助景存采纳,获得10
34秒前
平常的问雁完成签到 ,获得积分10
35秒前
昔时旧日发布了新的文献求助10
35秒前
是榤啊发布了新的文献求助10
38秒前
甄晓亦完成签到,获得积分10
43秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
いちばんやさしい生化学 500
Genre and Graduate-Level Research Writing 500
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3675366
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3230256
关于积分的说明 9789267
捐赠科研通 2941095
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1612327
邀请新用户注册赠送积分活动 761068
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736614