针对当前机械类软启动装置存在的一些问题,提出并设计一种新型的磁流变液软启动装置。建立盘式磁流变传动机构的理论力矩模型;设计磁流变液软启动装置的机械组合结构,详细说明工作原理、散热结构设计和磁路结构设计。设计的磁流变液软启动装置不仅可以满足功能需求,而且降低对驱动电机的要求,体积明显减小,磁流变液在固态和液态之间的毫秒级可逆转化使得软启动装置的响应速度更快,提高了传动效率。

针对传统磁流变（MR）阻尼器阻尼通道利用率低的问题，提出了两种磁路结构的优化设计方案。运用ANSYS软件对这两种MR阻尼器的磁路结构进行二维电磁场有限元仿真，分析结果表明两种MR阻尼器磁路结构设计切实可行。采用Bingham模型对两种阻尼器输出力进行预估并得到不同工作状态下的力一速度曲线，结果表明：由于增加了阻尼通道的有效长度，两种改进的阻尼器比活塞尺寸相同的传统阻尼器的最大出力提高1倍以上。

磁路结构设计的优劣决定了磁流变（MR）阻尼器的性能品质。应用ANSYS的参数化编程语言（APDL）对MR阻尼器的磁路结构进行参数化建模。通过设置磁路结构各尺寸为设计变量、以模型中最大磁感应强度值为约束条件、以阻尼通道间的最大磁感应强度值为目标函数进行优化分析。分析结果表明：优化后的磁路结构在阻尼通道处的磁感应强度提高了0.32倍且分布更加均匀;优化后磁路结构的体积减小了7%使磁路结构更加紧凑。说明APDL优化分析是一种设计磁路结构的切实高效的方法。