液压管路在外界激励、流体脉动和水锤的作用下容易发生多维度振动,影响输送效率,导致事故发生.设计了一种新型的半主动磁流变阻尼管夹,以期对液压管路的低频振动进行控制.首先,为了研究该装置的力学性能,建立了减振系统的动力学模型.然后,采用PID控制方法进行数值仿真,证明了PID控制算法的有效性和稳定性;最后,进行了不同频率和幅值下的表征试验.结果表明,本文提出的磁流变阻尼管夹在激励频率1~10 Hz范围内,能有效抑制液压管路的轴向位移和加速度.该研究为液压管路的低频振动控制提供了新的技术途径.

研究了不同深宽比二维矩形腔双壁反向驱动流的流动结构.采用微分求积法计算分析了深宽比从0.15到6.6变化对矩形腔蠕流涡结构的影响,给出了涡演化过程中的临界深宽比、流型及其分岔图.当深宽比在0.15至0.7之间变化时,腔内涡结构沿横向分布并随深宽比增加子涡逐步合并;当深宽比大于0.7时,随着深宽比增大,腔内流动结构沿纵向展开并且漩涡数量逐渐增多,具有周期性和自相似的变化特征,外围大涡的形成来源于中间区域新涡的生成和演化;在不同的深宽比条件下,腔内流动始终呈现对称的涡结构流型.

阐述了磁流变液的流变特性,分析了磁流变阀的结构及其性能影响因素.依据磁流变液的流变特性,设计了一种工作间隙中置的磁流变阀,并对其性能特性进行了研究.研究表明:磁流变液、磁场、磁流变阀的材料和结构是磁流变阀性能的主要影响因素.在电流一定的条件下,工作间隙中置的磁流变阀可使其工作间隙内的磁流变液产生较高的屈服应力,可有效提高磁流变阀的性能.