發(fā)布時間：2023-11-08 18:05

　　磁流變阻尼器是以磁流變液為工作介質(zhì)的新型阻尼器,可以通過控制磁流變液材料參數(shù)的變化來改變阻尼力的輸出。本文設(shè)計并加工了一種新型的雙通道磁流變阻尼器。針對磁流變液流動過程中會連續(xù)經(jīng)過激活區(qū)與非激活區(qū)的特點提出了新的阻尼器流場壓力計算方法,建立了阻尼器的動態(tài)輸入輸出模型,并將該阻尼器應(yīng)用到火炮反后坐裝置中。具體的工作內(nèi)容如下:(1)分析傳統(tǒng)磁流變阻尼器的優(yōu)缺點設(shè)計了新型的雙通道磁流變阻尼器,利用ANSYS對磁流變閥進行磁場分析計算;針對FLUENT無法直接模擬流動過程中材料性質(zhì)變化的問題,提出利用UDF來對仿真計算中使用的Herschel-Bulkley粘塑性流體模型進行定義的計算方法,進而實現(xiàn)了牛頓流與粘塑性流的混合仿真計算,得到了阻尼器的阻尼特性曲線。(2)按照設(shè)計方案加工了磁流變阻尼器并進行了實驗,得到了不同電流、不同活塞桿速度下的實驗數(shù)據(jù),驗證了磁流變效應(yīng)對阻尼力輸出的影響。針對FLUENT與Simulink無法進行聯(lián)合仿真的問題,提出利用FLUENT的仿真數(shù)據(jù)訓(xùn)練BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進而得到阻尼器代理模型的方法,得到了磁流變阻尼器的動態(tài)輸入輸出模型。利用PSO結(jié)合實驗數(shù)據(jù)與BP網(wǎng)絡(luò)代理模...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
    1.2 磁流變技術(shù)簡介
        1.2.1 磁流變液
        1.2.2 磁流變效應(yīng)
    1.3 磁流變阻尼器
        1.3.1 磁流變阻尼器工作原理
        1.3.2 磁流變阻尼器的工作模式
        1.3.3 常見磁流變阻尼器
    1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.5 本文研究內(nèi)容
2 雙通道磁流變阻尼器結(jié)構(gòu)設(shè)計及磁場強度解析計算
    2.1 雙通道磁流變阻尼器結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.1.1 雙通道磁流變阻尼器總體設(shè)計
        2.1.2 磁流變閥設(shè)計
        2.1.3 勵磁線圈的防護設(shè)計
        2.1.4 活塞桿設(shè)計
    2.2 流體通道磁場強度計算
        2.2.1 磁場分析基本理論
        2.2.2 磁場強度仿真計算
    2.3 本章小結(jié)
3 雙通道磁流變閥流體力學(xué)計算與分析
    3.1 計算流體力學(xué)理論
        3.1.1 網(wǎng)格概述
        3.1.2 FLUENT簡介
    3.2 磁流變液流體的計算模型
    3.3 磁流變液流體力學(xué)分析
        3.3.1 粘塑性流場分析
        3.3.2 一體化模型的建立
        3.3.3 網(wǎng)格劃分
        3.3.4 定義流體特性
        3.3.5 邊界條件
        3.3.6 求解控制
    3.4 模擬求解
    3.5 仿真結(jié)果顯示
    3.6 仿真數(shù)據(jù)及處理
    3.7 本章小結(jié)
4 磁流變阻尼器實驗
    4.1 阻尼器摩擦力測試實驗
        4.1.1 實驗設(shè)備
        4.1.2 測試原理
        4.1.3 阻尼器摩擦力測試及結(jié)果分析
    4.2 阻尼器阻尼力實驗
        4.2.1 實驗設(shè)備
        4.2.2 實驗原理
        4.2.3 阻尼器阻尼力測試及結(jié)果分析
    4.3 本章小結(jié)
5 磁流變阻尼器參數(shù)辨識
    5.1 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的阻尼器代理模型
        5.1.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        5.1.2 拉丁超立方采樣
        5.1.3 網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練與驗證
    5.2 基于粒子群算法的Herschel-Bulkley模型參數(shù)辨識
        5.2.1 粒子群算法簡介
        5.2.2 算法流程
        5.2.3 Herschel-Bulkley模型參數(shù)辨識過程
        5.2.4 辨識結(jié)果及驗證
    5.3 本章小結(jié)
6 雙通道磁流變阻尼器后坐運動計算與分析
    6.1 后坐部分受力與運動分析
        6.1.1 射擊時后坐部分受力分析
        6.1.2 后坐運動微分方程
    6.2 后坐過程計算分析
        6.2.1 炮膛合力計算
        6.2.2 復(fù)進機力計算
        6.2.3 密封裝置摩擦力
        6.2.4 搖架導(dǎo)軌上的總摩擦力計算
    6.3 后坐過程仿真計算
        6.3.1 仿真模型建立
        6.3.2 仿真結(jié)果分析
    6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻



本文編號：3861472