仪器仪表学报

作者：赵心语，姚 杰，刘嘉盟，胡 洋，李德才

单位：赵心语,1. 北京交通大学机械与电子控制工程学院,,姚 杰,1. 北京交通大学机械与电子控制工程学院,,刘嘉盟,1. 北京交通大学机械与电子控制工程学院,,胡 洋,1. 北京交通大学机械与电子控制工程学院,,李德才,1. 北京交通大学机械与电子控制工程学院，2. 清华大学摩擦学国家重点实验室,

关键词：磁性液体;倾角传感器;悬浮特性;静态性能;回复力

基金：国家自然科学基金（52005283）、北京市自然科学基金（3204042）项目资助

磁性液体独特的二阶悬浮力可以替代固体弹性元件为倾角传感器的惯性元件提供一个柔性弹性力,能够极大提高倾角传感器的抗冲击性能,已经在石油勘探行业成功应用。为进一步提高磁性液体倾角传感器的灵敏度,基于磁性液体的二阶悬浮特性提出了一种新的结构和检测方法,对传感器中两个永磁体间磁场的空间分布进行了理论计算和仿真,并通过试验对比分析了在选定不同参数条件下传感器的静态性能,最终得到当侧向间隙为3mm,磁性液体注入量为1.4g时,传感器量程为0°~50°,线性度误差为1.0047%,灵敏度为2.3mV/°,分辨率为0.023°,重复性误差为3.18%,工作性能最佳,且该传感器性价比高,壳体用材环保,具有很好的实用价值。

来源：2022年第2期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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