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关于基于电磁发射技术的磁性水凝胶抛光机理研究
实验次次顺利2024/12/25极客DIY IP:浙江

为了抛光活检针的内表面(1.08mm),提出了一种基于电磁发射技术的磁性水凝胶抛光方法。

利用高压泵提供水凝胶抛光弹(由多个磁性水凝胶微球组成),经过线圈加速,从而达到高效抛光活检针内壁的效果。

目前通过市面上购买的二级电磁炮,初步完成单颗磁性水凝胶微球的发射(但是要在某一合适的位置,并且只能单次发射)。

image.png

把工件放置在电磁炮后。为了确保电磁炮的光电开关可以正常使用, 电磁炮管道采用透明的材料,并且持续不断的通入甘油/水,间断通入磁性水凝胶微球。

为了可以抛光到工件的内表面,而不是从中间穿过,在工件的一侧放置永磁铁,并且使工件旋转,确保可以抛光到内壁。

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

二编

导师提到说上面的想法可以当作预实验来做,实际上要做的是一种可以边加速边贴壁螺旋式发射的电磁炮。

接下来说一下这几天的进展和疑问吧。

image.png

按照我的装置需求,因为是不间断发射的电磁炮,于是将第一级的开关触发改为了光电触发。只要磁性水凝胶发射出来了,就可以直接进入电磁炮内部发射(目前处于概念状态,因为不知道是否可行,想先请教一下各位老师。)

image.png

充电电路采用普通开关,使电容一直处于充电状态(这个是看见了一个up主这么说的,电路图是自己简单画了一下,不知道是否有误)

image.png

因为想要可以关闭线圈电流,所以采用IGBT开关,又看见在《你好,电磁炮》中提到,使用该开关可以加入半桥式方案来进行能量回收。我在搜索过程中发现半桥式可以对电路进行升压,想要请教一下各位是否可以用半桥式来代替升压电路,并且起到一个能量回收的作用(电路部分确实是没有学习过,问的问题可以有点愚蠢了)。

image.png

电容组的电路原理图

image.png

光电开关的电路原理图

上述两个原理图是根据一些文献和书籍确定出来的。最后想请教各位老师,如果要学习电路的话应该从什么部分开始。



[修改于 10天12时前 - 2025/03/05 20:02:40]

来自:综合交流区 / 极客DIY动手实践:实验报导
7
1
新版本公告
~~空空如也
三水合番
2个月19天前 IP:中国
940707

毕设内容发到网上,是否可能导致查重不过?


直接用带磨料的液体冲刷内壁,不能起到抛光效果吗?电磁炮用在这个场合的优势是啥?


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zRed洲虹
2个月19天前 IP:中国
940708

四氧化三铁磁饱和0.5T(对于磁阻炮弹丸来说不算高)左右,A3钢2.1T左右,选用四氧化三铁作为磁性颗粒是因为比较好获取吗


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实验次次顺利作者
2个月19天前 IP:浙江
940715

是的,铁磁颗粒羰基铁粉这些相对好获取,A3钢粉末比较少见,后续考虑采用钕铁硼粉末,磁饱和在1.5T左右


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Chengal
2个月19天前 IP:陕西
940728

所以……就活检针的长度,真的有必要中途再用线圈加速一遍吗🤔


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qwe
1个月27天前 IP:辽宁
941290

液体可以视为不可压缩,运动过程中不会减速;2m的工件只提高入口速度意义不大,中间加速工件磁性导电性会严重影响。用磁铁控制磨料靠近物体发生研磨或者远离物体加速看起来是个好办法,或许可以在这方面做做文章,研究一下特定频率变化的磁场什么的,也可以考虑有限元模拟


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实验次次顺利作者
8天21时前 IP:浙江
942499

三编

最近在进行二级电磁炮的仿真,在“zRed洲虹”的帮助下完成了二级磁阻炮的仿真。

image.png

5.gif

在仿真到第二级线圈放电结束时,出现了轻微的回拉现象。初步认为是:1.两级线圈距离过近导致磁场干扰;2.线圈间的互感导致电流变化的时候出现反向电动势。

上面提到实际上要做的是一种可以边加速边贴壁旋转抛光的电磁炮,就是把抛光的工件(316不锈钢)当作发射的管道。关于铁壁旋转,我在想能不能对线圈进行局部加密,从而到达螺旋前进的效果,以下是示意图:

image.png

接下来应该是要对上述这个模型进行三维仿真,希望有效果吧。


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2SC1970
7天10时前 IP:中国
942523

可以考虑超声之类的手段抛光吗


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