设计了磁流变减振器磁芯磁路,建立了磁路的仿真模型,仿真研究了磁路的磁场特性,用实验的方法对仿真模型进行了验证和修正;在此基础上,建立了整个磁流变减振器的仿真模型,仿真研究了其磁场分布规律及不同参数下阻尼孔附近的磁通密度。研究结果表明,磁芯直径、工作缸壁厚、阻尼通道长度和线圈电流是影响磁场特性的主要因素,合理选择磁路结构参数可使其性能得到最大发挥。设计并制造出一种车辆单筒充气式磁流变减振器,对其进行了台架试验,得到不同电流下的减振器示功特性图,研究发现,通过调节减振器励磁线圈中的电流获得不同强度的磁场,在磁场作用下,磁流变液粘度发生变化,从而改变减振器的阻尼特性,减振器的饱和工作电流约为2 A。试验验证了磁路设计的正确性,并为实现车辆磁流变半主动空气悬架控制研究奠定了基础。

磁流变阻尼器已经成功应用于汽车半主动悬架系统以及大型土木结构的振动控制。鉴于电流控制器在磁流变阻尼器的应用中起着调节磁场的重要作用,发明了一种基于脉冲宽度调制（PWM）集成电路的电流控制器。通过对一商业化磁流变阻尼器的控制性能测试显示,改变控制电压电流控制器的输出电流可实现0.15～2.01A连续输出,且与输出电流呈现高度的线性关系,具有响应速度快、输出电流精度高、价格低廉等特点。因此,所发明的电流控制器可以应用于磁流变阻尼器的控制。

介绍了磁流变体的特点和磁流变器件在国外研究和发展状况,并讨论了磁流变阻尼器在火炮反后坐装置上的应用.从材料流变特性和动力学、机械学、电磁学的角度出发,建立了磁流阻尼器的动力学模型,应用该模型可由磁流变阻尼器设计参数得到其动力学特性曲线.

分析了电流变液体(ERF)阻尼器的工作原理,建立了它的数学模型.描述了电流变液体阻尼器阻尼力与控制电场之间的关系.在理论上将压降Δp分成流体黏性阻尼引起的和有控制电场引起的两部分.该模型为电流变液体阻尼器的力学分析和计算提供了理论基础.

概述了磁流变缓冲器动力学模型的研究状况,详细描述了各个动力学模型,并对各种模型进行对比分析,提出了进一步要解决的问题。认为建立具有普适性的动力学模型,是磁流变阻尼器取得良好控制效果的关键。

为了实现对一种基于磁流变弹性体的主动式自调谐吸振器的减振控制,提出了变步长寻优与反馈控制相结合的控制算法,设计了以TMS320F2812DSP为核心的控制器。利用以上控制系统,在多模态实验平台上进行了吸振器的减振实验研究,结果表明该控... 展开更多

工业中常使用动力吸振器来吸收主结构的振动.但其仅在很窄的频域才有效的不足制约了吸振器的应用.本文基于可控磁场作用能改变磁流变弹性体(MRE)的剪切模量这一独特之处,调查了带薄膜约束的MRE梁式调谐吸振器的频率可调能力.应用Rayleigh-Ritz法分析了梁的可调谐比s.研究表明,对薄的MRE,增加MRE厚度h2可显著提高可调谐比s,对不同模态和长度,可调谐比s稍有不同.如果MRE非常厚,则各阶模态频率的调谐比几乎相同.当MRE的剪切模量在磁场作用下提高60%时,可调谐比可达26.3%,但当MRE较薄时,也能获得满意的调谐比.此外,MRE梁式吸振器有可能实现对作用在主结构上的任意激励频率调谐.

对自行设计的多环槽式磁流变阻尼器进行了理论分析和实验建模，应用Bingham模型，结合实验数据，建立了磁流变阻尼器的动力学模型；分析模型预测值与实验结果，两者吻合良好，从而证明力学模型的正确性，为磁流变阻尼器设计提供了参考依据。

基于对筛分机械现状的分析，设计制造出一款磁流变减振器。探讨了振动测试试验台的搭建以及测试系统的工作流程．通过分析磁流变减振器的应用以及励磁电流的增加、位移信号方差值变化的特点，验证了所设计减振器的有效性．对下一步工作的开展起到了重要作用。

针对磁流变阻尼器在冲击缓冲系统中的应用,该文对其控制方法进行理论和实验研究。设计了冲击载荷下磁流变后坐缓冲试验系统,通过磁流变阻尼器的动态试验分析选定控制区域,提出将磁流变阻尼器多项式动力学模型应用于缓冲系统的仿真建模以及输出电流的反解,分别设计了一维和二维模糊控制器。用两种量化的充满度评价后坐缓冲的控制效果,仿真和试验结果表明,相对于原始后坐缓冲效果,磁流变后坐缓冲装置在模糊控制作用下的充满度指标明显提高,其中二维模糊控制效果较一维模糊控制效果更优。