• Tribology and Lubricants
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• 제13권2호
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• pp.60-67
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• 1997

ER(electro-rheological) fluids, which are represented as Bingham fluids, have large and reversible changes in yield shear stresses by application of an electric field. In this paper, ER fluids are employed in a short squeeze film damper. The modified Reynolds equation for an ER short squeeze film damper is theoretically solved to get the approximate solutions of pressure profiles and damping coefficients. The theoretical approximate solutions are compared with numerical ones and both results are coincided very well. Both the direct and cross coupled damping coefficients substantially increase with increasing the yield shear stress of ER fluids. Furthermore, the synchronous response analysis of a rigid rotor supported on ER short squeeze film dampers is performed to show the improved damping capability of an ER short squeeze film damper.

• Tribology and Lubricants
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• 제25권5호
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• pp.285-291
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• 2009

In this work, durability characteristics of electrorheological (ER) fluid for damper application are experimentally investigated. ER fluid is prepared by using phosphorated starch particles and silicone oil. The field-dependent Bingham characteristics and response time for the proposed ER fluids are experimentally obtained. Experimental apparatus of durability test for ER fluid is established with cylindrical ER cylinder for mid-sized passenger vehicle. In order to evaluate the durability characteristics of ER fluid as a function of time, damping force and temperature variations are measured until one million cycles. After durability test, Bingham characteristics and response time of ER fluid are measured and compared to the initial properties. Microscopic pictures of ER fluid are taken to validate the changes of properties. The results indicate that the ER fluid can be commercially utilized in vehicle damper system with its durability performance. Moreover, the understanding of durability characteristics is essential to predict the service life of ER fluid as well as to design its applications.

• Tribology and Lubricants
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• 제14권3호
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• pp.7-16
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• 1998

The electrorheological (ER) behavior of suspensions in silicone oil of phosphoric ester cellulose powder (average particle size: 17.77 $\mu$m) was investigated at room temperature with electric fields up to 2.5 KV/mm. For development of anhydrous ER suspensions using at wide temperature range, we aimed to know the effect of activation of phosphoric ester cellulose particles on the ER activities. As a first step, the anhydrous ER suspensions mixing with the phosphoric ester cellulose particles which were treated with 2M phosporic acid and 4M urea were measured. After activating the anhydrous ER suspensions at 12$0^{\circ}C$, not only the analysis of dispersing cellulose particles which were reacted by phosphoric ester but also the electrorheological characteristics of ER suspensions such as dielectric constant, current density, electrical conductivity and rheological properties were studied. From the experimental results, the activation of phosphoric ester cellulose particles had an influence on the ER properties of anhydrous ER suspensions. As the activation time went by, the size and number of dispersing particles, the electrical properties and the initial apparent viscosity $(η_0)$ of ER suspensions were increased till the activation time passed 5 hours. Also, it was possible, the electrorheological effect $($\tau$/$\tau$_0)$ of ER fluids was grown by the activation of phosphoric ester cellulose particles.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2879-2884
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• 2007

Dynamic responses of electrorheological (ER) fluids in steady pressure flow to stepwise electric field excitations are investigated experimentally. The transient periods under various applied electric fields and flow velocities were determined from the pressure behavior of the ER fluid in the flow channel with two parallel-plate electrodes. The pressure response times were exponentially decreased with the increase of the flow velocity, but increased with the increase of the applied electric field strength. In order to investigate the cluster structure formation of the ER particles, it was verified using the flow visualization technique that the transient response of ER fluids in the flow mode is assigned to the densification process in the competition of the electric field-induced particle attractive interaction forces and the hydrodynamic forces, unlike that in the shear mode determined by the aggregation process.

• 유변학
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• 제11권2호
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• pp.73-81
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• 1999

회전식 점도 측정기를 이용하여 상용화된 전기유변(electrorheological, ER)유체와 자기유변(magnetorheological, MR)유체의 특성을 비교하여 이를 이용한 장치 설계시 두 유체 중에 유리한 것을 선택하는데 도움이 되고자 하는 것이 본 논문의 의도이며, 이러한 유체의 특성에서 전단변형률의 변화에 따른 전단응력의 변화, 온도변화에 따른 전단응력의 변화, 작용하는 장의 세기에 따른 전단응력의 변화 등을 비교하였다. 온도의 변화에 따른 유체의 특성 변화는 MR유체가 ER유체보다 적게 받는 경향이 있었다. 두 유체의 응용 예로서 제작된 댐퍼의 경우에 유압 시험기를 이용하여 인장과 압축될 때 장의 On/Off에 따른 시간지연과 감쇄력을 비교하였다.

• 유변학
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• 제11권2호
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• pp.91-96
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• 1999

반전도성 polyaniline의 유도체들로서 poly(aniline-co-sodium diphenylamine sulfonate), poly(aniline-co-o-ethoxyaniline), poly(o-methylaniline), poly(o-methoxyaniline)를 중합하여 전기유변유체의 입자로 사용하였다. 각 분산액은 전기장하에서 전형적인 전기유변특성을 나타냈으나, 낮은 전단변형률에서의 stress plateau 영역에서 입자의 종류에 따라 다른 흐름특성을 얻었다. 전기유변유체의 전기장에 따른 flow curve 변화와. dynamic yield stress와 전기장 간의 관계로부터 접근한 scaling law를 이용하여 각 전기유변유체의 universal flow curve를 구하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문초록집
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• pp.348.1-348
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• 2002

This paper deals with the vibration reduction of the hull mount system of ship structures brought by ER smart structures. The hull mount is used to isolate the vibration form the immersed structures. Utilizing the tunable characteristics of ER fluids, ER insert are made In the hull mountint structure. Different types of ER inserts are proposed and the vibration characteristics are investigated. (omitted)

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권4호
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• pp.613-619
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• 2022

전도성 입자로 제조된 전기유변(Electrorheological) 유체에서 입자 크기 및 서로 다른 크기의 입자들의 혼합이 전기유변 현상에 어떤 영향을 미치는지 살펴보기 위해 Onsager 이론으로 확장된 Maxwell-Wagner 분극 모델을 이용하여 전산 모사를 수행하였다. 전산 모사 결과 입자의 부피 분율이 같은 경우 단일한 크기의 입자로 구성된 균일한 전기유변 유체의 동적 항복응력은 입자 크기에 무관하였고, 크기가 서로 다른 입자들로 혼합된 비균일 전기유변 유체의 동적 항복응력은 균일한 전기유변 유체에 비해 감소하였다. 입자 부피 분율이 같은 경우 ${\dot{\gamma}}^*$≧0.01인 범위에서 큰 입자로 구성된 균일한 전기유변 유체가 작은 입자로 구성된 균일한 전기유변 유체보다 전단응력이 큰 것으로 나타났으며, ${\dot{\gamma}}^*$≧1인 경우에는 전기유변 유체는 큰 입자의 비율이 증가할수록 전단응력이 증가함을 보였다. 모든 입자 크기 및 조성에 대해 전도성 입자로 제조된 전기유변 유체의 특성인 비제곱 전기유변 현상(∆_𝛕 ∝ Eⁿ, n ≈ 1.55)도 예측하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권3호
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• pp.480-485
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• 2020

Onsager 이론으로 확장된 Maxwell-Wagner 분극 모델을 이용하여 전도성 입자로 제조된 전기유변(Electrorheological, ER) 액체의 전기유변 현상에 대한 전산 모사를 수행하였다. 확장된 Maxwell-Wagner 분극 모델을 이용한 전산 모사는 전도성 입자로 제조된 전기유변 액체의 특성인 비제곱 전기유변 현상(Δτ∝Eⁿ, n≈1.5)을 확인하였다. 전단 흐름에서 전단응력이 정상상태에 도달하는 시점은 전기장 하에서 생성된 사슬 모양 구조가 전단 흐름에 의해 깨짐과 재생성이 정상상태에 도달하는 지점으로 나타났다. 또한, 전단 속도의 증가에 따라 전단응력이 최솟값을 보이는 전도성 입자를 기반으로 한 전기유변 액체의 현상도 관찰하였으며, 이것은 입자의 사슬 모양 구조가 무작위 배열로 바뀌는 순간에 발생하는 것임을 관찰하였다. 입자의 부피 분율 ϕ가 증가에 따라 전단응력은 증가하다가 일정해지는 경향도 관찰하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권5호
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• pp.767-772
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• 2018

전기유변(ER) 현상을 위해 제시된 메커니즘들이 중에서 정전기 분극 모델과 전도 모델이 이론적인 측면에서 적합한 것으로 알려져 있다. 그러나 이 모델들은 자체적인 제한들 때문에 효과적인 ER 액체의 개발에 적절한 도움이 되지 못했다. 이 문제를 해결하기 위해 Onsager 이론으로 확장한 Maxwell-Wagner 분극 모델을 개발하였다. 확장한 Maxwell-Wagner 분극 모델은 항복응력의 전기장 주파수 및 전기장 크기의 비제곱 의존성을 설명할 수 없는 정전기 분극 모델의 단점과 전기장 하에서의 입자의 미세 구조 변화를 예측할 수 없는 전도 모델의 단점을 해결할 수 있었다. 또한 이 모델은 정전기 분극 모델과 전도 모델에서 예측할 수 없었던 항복응력에의 입자 전도도 영향을 고려할 수 있는 장점도 있어 효과적인 ER 액체의 개발에 기여하리라 판단된다.