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(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),阻尼器的輸出阻尼力會對實(shí)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(jìn)一步提高阻尼器的動力性能,提出并設(shè)計(jì)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(jì)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(jìn)行了分析,通過對阻尼器磁阻以及功率的計(jì)算,驗(yàn)證了阻尼器設(shè)計(jì)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(xiàng)參數(shù)導(dǎo)入模型中,得到阻尼器的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布圖,以及磁力線分布圖,分析磁路設(shè)計(jì)的合理性。同時(shí),在MATLAB軟件中對阻尼器進(jìn)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(qiáng)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(yùn)動形式可細(xì)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(gè)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(diǎn)，磁流變液相關(guān)產(chǎn)品得到了進(jìn)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(gè)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(gè)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(shí)，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(jìn)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(jìn)一步的貢獻(xiàn)。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(lì)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(shí)驗(yàn)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(gè)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(kuò)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(shí)國外的研究機(jī)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(yàn)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(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3217293