חומרים מגנטיים (MR) הם חומרים חכמים שמשנים את התכונות המכאניות שלהם בתגובה לשדות מגנטיים.הם משמשים באופן נרחב במבנים הסתגלותיים שבהם נדרשת קשיחות ולחיצות שליטה.

יסודות חומרים מגנטיים

חומרי MR מורכבים חלקיקים מגנטיים שהושעה בנוזל המוביל.כאשר נחשפים לשדה מגנטי, חלקיקים אלה יוצרים מבנים דמוי שרשרת, הגדלת החוזקה והנוקשות של החומר.ההסרת השדה המגנטי מחזירה את החומר למצב דמוי יותר נוזל.

מערכת יחסים בלחץ

התנהגות הלחץ של חומרי MR אינה לינארית ותלויה בחוזק השדה המגנטי.תחת שדות מגנטיים נמוכים, החומר מתנהג כמו נוזל מולקווס, בעוד בתחומים גבוהים, הוא מציג תכונות גמישות.התנהגות טונה זו מאפשרת תגובות הסתגלות במבנים.

חישוב מתח ו Strain

קלקליות כרוכות במדידת הלחץ החל וכתוצאה מכך מתח תחת נחיתות השדה המגנטי השונים.הגישה הטיפוסית כוללת יישום שדה מגנטי ידוע, מדידה של העיוות וכתוצאה מכך, וקביעת הלחץ מול עקומת זן. הפרמטרים העיקריים כוללים את הלחץ הניב, מודלוס אלסטי, ולחות coefficient.

גורמים המשפיעים על התנהגות

  • כוח השדה המגנטי
  • ריכוז חלקיקים
  • טמפרטורה
  • הרכב