磁性液体二阶浮力原理的实验研究

何新智^1,2，毕树生¹，李德才²，杨文明²

1. 北京航空航天大学机械工程及自动化学院2. 北京交通大学机械与电子控制工程学院

摘 要：磁性液体的浮力原理是磁性液体静力学中最具吸引力的效应之一。浸没于磁性液体中的永磁体受到的浮力大于阿基米德浮力,这个差值称之为磁性液体的二阶浮力。磁性液体的二阶浮力的计算由于涉及磁场计算的复杂性而变得困难。数值计算也有太多的假设条件。用实验的方法首先形象地展示了永磁体在磁性液体中的悬浮,而后测定了在不同直径的圆柱容器中、不同尺寸的永磁体浸没于不同饱和磁化强度的磁性液体中所受到的轴向二阶浮力随永磁体与容器壁相对位置的定量变化关系曲线,分析了不同的因素对这种变化关系的影响规律。

关键词：磁性液体;浮力;静力学;