径向速度和压强的关系分析

（1）径向速度分布

图3.11 所示为磁流变液沿着径向的速度分布。图中表明，对于稳定层流，无论是在入口、出口，还是在泡沫金属中流动，磁流变液沿着径向的速度都关于中心轴对称。由于粘滞阻尼力的作用，即使没有磁场，沿壁面处的速度值也明显小于中心稳定流动区域。比较磁流变液在不同区域的最大速度，当磁场强度为0.5 T 时，入口处的最大速度为0.955 m/s，泡沫金属区域的最大速度为0.948 m/s，而出口处的最大速度为0.954 m/s。进一步比较磁流变液在泡沫金属区间的流动，如图3.11（b）所示，磁场强度为0 时，最大速度达到1 m/s；随着磁场强度的增加，速度最大值减小。当磁场强度分别为0.5，1.0 和1.5 T 时，最大速度分别为0.96，0.90 和0.79 m/s。

图3.11　沿y 轴方向的速度分布

（a）入口；（b）泡沫金属；（c）出口(www.xing528.com)

同时，从图中还可以看到，在泡沫金属区域的速度比在入口和出口的靠近壁面处的速度增加较慢，说明由于泡沫金属的孔隙结构，磁流变液在泡沫金属材料中的粘滞作用力比在入口和出口处的粘滞作用力大。

（2）径向压强分布

图3.12 所示为不同电流下磁流变液沿着径向的静态压强分布。磁流变液沿着径向的静态压强呈中心对称分布。静态压强的绝对值沿半径方向增大，中心轴处静态压强最大。总体来说，磁场强度越大，静态压强越大。

图3.12　泡沫金属区域沿y 轴方向的静态压强分布