發(fā)布時間：2021-06-07 20:55

　　磁流變阻尼器作為一種新型半主動控制器件,應(yīng)用場合及其廣泛,包括建筑、車輛、航天航空等方面。在對阻尼器實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),阻尼器的輸出阻尼力會對實際使用效果產(chǎn)生較大的影響,而且在某些領(lǐng)域?qū)τ谧枘崞鞯耐庑纬叽绱嬖谥欢ǖ囊?當(dāng)限制了阻尼器的外形尺寸后,阻尼器輸出阻尼力也受到了限制。本文為了進一步提高阻尼器的動力性能,提出并設(shè)計了一種新型結(jié)構(gòu)的內(nèi)置閥式磁流變阻尼器,在不改變阻尼器外形尺寸的前提下,采用了內(nèi)置閥結(jié)構(gòu),延長了有效阻尼間隙的長度,增大了磁場線的利用率,使阻尼器輸出阻尼力的范圍得到了提高。本文主要內(nèi)容包括:1、提出并設(shè)計了一種內(nèi)置閥式磁流變阻尼器。采用內(nèi)置閥結(jié)構(gòu)替代傳統(tǒng)的活塞頭結(jié)構(gòu),并對阻尼器不同結(jié)構(gòu)的尺寸、材料進行了分析,通過對阻尼器磁阻以及功率的計算,驗證了阻尼器設(shè)計的合理性,最終確定阻尼器不同結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù)以及所用材料。2、使用ANSYS軟件對阻尼器建立模型,然后將阻尼器的各項參數(shù)導(dǎo)入模型中,得到阻尼器的磁感應(yīng)強度分布圖,以及磁力線分布圖,分析磁路設(shè)計的合理性。同時,在MATLAB軟件中對阻尼器進行輸入正弦波下的仿真,得到輸出阻尼力與位移以及輸出阻尼力與速度的曲線圖,對阻尼器的動... 

【文章來源】：華東交通大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

磁流變效應(yīng)原理

第一章緒論3（a）無外加磁場（b）加載弱磁場（c）加載強磁場圖1-1磁流變效應(yīng)原理Fig.1-1Principleofmagnetorheologicaleffect通過眾多專家的研究發(fā)現(xiàn)，磁流變液的運動形式可細分為四種，分別為：閥式、剪切式、擠壓式以及剪切閥式[19-21]。圖1-2為各個工作模式的模型圖。磁流變液在90年代后解決了制備問題后，由于磁流變效應(yīng)的優(yōu)點，磁流變液相關(guān)產(chǎn)品得到了進一步的研究，被廣泛的應(yīng)用于智能控制器件中，如磁流變閥、磁流變阻尼器等。（a）剪切式（b）閥式（c）擠壓式（d）剪切閥式圖1-2磁流變液的工作模式Fig.1-2FlowmodesofMRF1.3磁流變阻尼器國內(nèi)外研究狀況及發(fā)展趨勢磁流變阻尼器作為一種減振系統(tǒng)中的核心元件，提高其性能將會對整個減振領(lǐng)域產(chǎn)生至關(guān)重要的影響，當(dāng)下對磁流變阻尼器的研究主要體現(xiàn)在以下三個方面：磁流變阻尼

第一章緒論5尼器。另外根據(jù)磁流變阻尼器的外觀結(jié)構(gòu)也可以分為單出桿式磁流變阻尼器以及雙出桿式磁流變阻尼器。同時，國內(nèi)外學(xué)者在結(jié)合傳感器方面對磁流變阻尼器做了進一步研究，開發(fā)出了具有能量采集功能的功能集成型磁流變阻尼器、自感應(yīng)式磁流變阻尼器以及自供電式磁流變阻器，為磁流變阻尼器的發(fā)展做出了進一步的貢獻。最開始研究出的磁流變阻尼器結(jié)構(gòu)是非常簡單的，如圖1-4所示，該圖為美國LORD公司發(fā)明的單線圈磁流變阻尼器，該阻尼器是通過給纏繞在活塞頭上的勵磁線圈通入不同大小的電流來改變阻尼器的輸出阻尼力，通過實驗數(shù)據(jù)分析，該阻尼器具有很好的減振性能，大量的應(yīng)用在了重型卡車上。圖1-4單線圈磁流變阻尼器Fig.1-4Single-coilMRD隨著磁流變阻尼器的應(yīng)用范圍越來越廣，單線圈磁流變阻尼器產(chǎn)生的阻尼力比較小，已經(jīng)滿足不了人們的需求，因此研究人員開始在結(jié)構(gòu)上改善阻尼器，圖1-5為桂林空軍學(xué)院張琳發(fā)明的雙線圈磁流變阻尼器[22]，該阻尼器在活塞頭加工了兩個繞線槽，將單線圈改變?yōu)殡p線圈，可以通過調(diào)節(jié)電流的大小及方向來擴大磁流變阻尼器輸出阻尼力的范圍，使阻尼器的性能得到了提高。同時國外的研究機構(gòu)也在研究怎樣使磁流變阻尼器具有更加優(yōu)良的性能，美國的Jr.B發(fā)明了一種三線圈磁流變阻尼器如圖1-6所示，該阻尼器具有更加優(yōu)良的阻尼性能，但是由于體積過大，只能在大型場合使用，經(jīng)過試驗證明該阻尼器最大阻尼力為20kN，因此可以大范圍的在抗震領(lǐng)域使用[23]。1.螺栓2.圓筒3.活塞4.線圈5.環(huán)形間隙6.活塞蓋7.殼體8.磁極圖1-5雙線圈式磁流變阻尼器示意圖Fig.1-5Double-coilMRD

【參考文獻】：
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碩士論文
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[3]基于磁流變阻尼器的船舶隔振系統(tǒng)動力學(xué)特性研究[D]. 袁秋玲.江蘇科技大學(xué) 2015
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本文編號：3217293