【摘要】：磁流體是一種在激勵(lì)磁場(chǎng)下自身粘度可以改變的智能材料,超磁致伸縮材料是一種具有高效的電-磁-機(jī)轉(zhuǎn)換效能的新型材料。本文通過(guò)應(yīng)用超磁致伸縮、磁流體材料,提出一種通過(guò)控制剛度和調(diào)節(jié)阻尼的智能軸承,為解決支撐技術(shù)的難題提供一種解決方案。超磁致伸縮材料具有較快的響應(yīng)速度、形變范圍大、形變輸出穩(wěn)定、輸出力穩(wěn)定且輸出的量級(jí)較大,在減振應(yīng)用,定位控制等領(lǐng)域具有普遍的應(yīng)用;磁流變液是一種納米磁性顆粒的懸濁液,這種磁性顆�？梢酝ㄟ^(guò)磁場(chǎng)來(lái)控制其在油液中的分布狀態(tài)。加上磁場(chǎng)時(shí),磁性顆粒沿著磁場(chǎng)方向有序分布,宏觀表現(xiàn)為磁流變液黏度變大�；瑒�(dòng)軸承的減振阻尼隨著在軸承間隙的磁流體的黏度改變而變。本課題基于這兩種材料,提出了一種新型智能軸承,包括剛度控制部分的超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器和可以調(diào)節(jié)阻尼的磁流體軸承。在通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究磁流體阻尼力與激勵(lì)電流關(guān)系的基礎(chǔ)上,詳細(xì)給出了超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器和磁流體軸承的結(jié)構(gòu)和磁路設(shè)計(jì)方案,并且通過(guò)Anasys軟件對(duì)剛度控制驅(qū)動(dòng)器和阻尼調(diào)節(jié)磁流體軸承的磁路設(shè)計(jì)可行性進(jìn)行了驗(yàn)證,得到工作區(qū)域磁場(chǎng)強(qiáng)度與激勵(lì)電流的關(guān)系。為了更好的對(duì)智能軸承進(jìn)行控制,搭建了具有位移傳感器和拉壓力傳感器的測(cè)試系統(tǒng),對(duì)剛度控制驅(qū)動(dòng)器的時(shí)間響應(yīng)特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。得到不同電流對(duì)剛度控制驅(qū)動(dòng)器的位移輸出響應(yīng)時(shí)間、輸出力響應(yīng)時(shí)間影響,不同預(yù)壓力對(duì)剛度控制驅(qū)動(dòng)器的響應(yīng)時(shí)間的影響。為主動(dòng)減振軸承的控制奠定了一定的基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TB381;TH133.3
【圖文】：

圖 1.1 可控液壓油膜軸承Fig. 1.1 Controllable hydraulic oil film bearing如圖1.1所示，撓性控制板、潤(rùn)滑油腔、可控液壓泵以及流體阻尼器構(gòu)成了可控液壓油膜軸承的主動(dòng)減振結(jié)構(gòu)。該軸承的主動(dòng)減振機(jī)理是通過(guò)改變潤(rùn)滑油腔的潤(rùn)滑油的壓力，壓力改變撓性板的位置，從而對(duì)軸承的振動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行抑制。其中潤(rùn)滑油腔的壓力控制通過(guò)流體阻尼器來(lái)實(shí)現(xiàn)，該結(jié)構(gòu)在改善軸承的振動(dòng)情況時(shí)具有較為明顯的效果。但是，由于控制是通過(guò)潤(rùn)滑油的油壓進(jìn)行調(diào)節(jié)的，所以不可避免的就有減振響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，同時(shí)減振過(guò)程是一個(gè)非線性的過(guò)程[11]。圖 1.2 主動(dòng)可傾瓦軸承Fig. 1.2 Active ti

振功能的軸承已經(jīng)發(fā)展出很多種類(lèi)，本文從中舉出部分典型的圖 1.1 可控液壓油膜軸承Fig. 1.1 Controllable hydraulic oil film bearing示，撓性控制板、潤(rùn)滑油腔、可控液壓泵以及流體阻尼器構(gòu)成減振結(jié)構(gòu)。該軸承的主動(dòng)減振機(jī)理是通過(guò)改變潤(rùn)滑油腔的潤(rùn)滑的位置，從而對(duì)軸承的振動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行抑制。其中潤(rùn)滑油腔的壓現(xiàn)，該結(jié)構(gòu)在改善軸承的振動(dòng)情況時(shí)具有較為明顯的效果。但的油壓進(jìn)行調(diào)節(jié)的，所以不可避免的就有減振響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，的過(guò)程[11]。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 吳超;張建平;尹雪梅;王文;;GMA可控油膜軸承研究進(jìn)展[J];機(jī)床與液壓;2015年23期

2 康建峰;王建梅;馬立新;曹玉發(fā);韋安柱;;油膜軸承潤(rùn)滑油性能試驗(yàn)研究[J];潤(rùn)滑與密封;2014年05期

3 李媛媛;張森;葛偉偉;孫維麗;;基于GMM的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)器部件設(shè)計(jì)與研究[J];制造業(yè)自動(dòng)化;2013年19期

4 秦巖;黃志雄;吳贊;楊坤;;壓電阻尼復(fù)合材料在船舶承力軸承減振中的應(yīng)用研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2012年09期

5 吳超;崔曉康;王文;錢(qián)力;;GMA可控油膜軸承的靜態(tài)試驗(yàn)研究[J];潤(rùn)滑與密封;2009年12期

6 潘策,陳曉南,楊培林;壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器動(dòng)態(tài)特性的實(shí)驗(yàn)研究[J];壓電與聲光;2005年02期

7 梅德慶,浦軍,陳子辰;用于超精密隔振的稀土超磁致伸縮致動(dòng)器設(shè)計(jì)[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2004年06期

8 鄔義杰;超磁致伸縮材料發(fā)展及其應(yīng)用現(xiàn)狀研究[J];機(jī)電工程;2004年04期

9 高小沖,李運(yùn)華;基于電液可控?cái)D壓油膜阻尼器的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)的主動(dòng)控制研究[J];機(jī)床與液壓;2002年05期

10 袁惠群,李鶴,周碩,聞邦椿;超磁致伸縮換能器的非線性特性[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);2002年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 姚世選;常曉明;李媛媛;

本文編號(hào)：2713741