摘要
    磁流变液是一种新型智能材料，其屈服强度在外加磁场作用下可以在毫秒量级内发生变化，利用磁流变液剪切应力可以进行动力的传递。文中对磁流变液的材料及流变特性进行了介绍，分析了圆盘式磁流变液汽车风扇离合器的工作原理，基于Bingham模型建立离合器的力矩模型，结果表明离合器传递的力矩随外加磁场的变化迅速变化，力矩的大小可以通过调节磁场强度的大小来控制，进一步推导了离合工作半径，工作间隙厚度等设计计算公式，最后完成了离合器的原型设计。
关键词: 磁流变液；离合器；设计

Abstract
      Magnetorheological fluids are new intelligent materials that respond to an imposed magnetic field with a change in their yield stress. It can be employed to transmit torque by the shear stress of MR fluids. In this paper, magnetorheological fluids and it’s rheological behavior were introduced. And the principle of the disc-shaped magnetorheological fan clutch was investigated theoretically. The Bingham model was used to characterize the constitutive behavior of MR fluids subject to an external magnetic field. Based on Bingham model the expressions of the torque and the output rotational speed within the clutch is derived to provide the theoretical foundation in the discal design of the clutch. Then the calculations of the radius of the disc, the thickness and volume of MR fluids within the MRF clutch are yielded. Finally, the sketch of the clutch was designed.
Keywords:  Magnetorheological fluids(MRF ); clutch;design

目录
摘  要 1
Abstract 1
引言 3
1　磁流变液 3
1.1  磁流变效应与磁流变液 3
1.2  MRF的本构关系 4
1.3  磁流变技术应用现状 4
2  磁流变离合器MRC的理论分析 5
2.1  MRC的工作原理及特点 5
２.2 MRC传递的转矩与转速分析 6
3  MRC的结构设计 7
3.1  MRC的结构 7
３.2　圆盘的设计 9
３.3  轴的设计 10
３.4  轴承的选择 10
３.5  键的选择 11
3.6  MRC的磁路设计 11

引言
    目前用于发动机的风扇冷却系统类型主要有如下几类：一部分车(汽车、拖拉机等)用内燃机水冷却系统不装风扇离合器。这种传统冷却系统中，风扇和水泵一起由曲轴皮带轮通过V型皮带以定传动比驱动，风扇系统常按最大热负荷工况设计。这种驱动方式使发动机启动转矩大、预热时间长、冷却不合理，使得车辆在低速高负荷时散热不足而在高速低负荷时冷却过度。不论是否需要扇风冷却，其风扇的转速始终和曲轴转速成固定比；目前大部分汽车采用硅油风扇离合器。但是，硅油离合器输入输出部分既不能锁紧成1：1同步传动，也不能完全的分离。并且由于汽车风扇离合器工作滑差高，硅油的工作温度预计可达260℃以上。而一般硅油已不能满足这种高温环境，往往会被高温烧焦，造成的恶果是风扇离合器咬死，进而影响发动机冷却系统的正常工作，导致发动机发生故障。