發(fā)布時間：2017-05-04 04:11

  本文關(guān)鍵詞：雙線圈型磁流變閥流量關(guān)斷特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：液壓控制閥是液壓系統(tǒng)的核心控制元件，閥的工作性能對整個液壓系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動態(tài)特性有著重要的影響。傳統(tǒng)的液壓閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格高昂，還存在響應(yīng)速度慢，工作噪音大等問題。此外，系統(tǒng)的壓力和流量控制一般通過傳感器來進(jìn)行反饋控制的，用信號進(jìn)行直接控制不太方便。因此，尋求一種結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、響應(yīng)快速的液壓控制閥已成為現(xiàn)階段液壓控制系統(tǒng)研究與設(shè)計中的關(guān)鍵問題。 磁流變液作為一種新型材料，正在被廣泛的研究與應(yīng)用。利用磁流變液在磁場作用下能夠在固態(tài)和液態(tài)之間轉(zhuǎn)化的特點，可以設(shè)計并制作磁流變閥。磁流變閥沒有相對移動的部件，結(jié)構(gòu)簡單，便于控制，響應(yīng)迅速，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)液壓閥的不足，有效的改善液壓系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動態(tài)特性。 論文首先介紹了傳統(tǒng)液壓閥的發(fā)展趨勢及應(yīng)用，分析了磁流變液的成分，工作原理和相關(guān)特性，探討了磁流變閥的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與應(yīng)用前景，闡述了磁流變閥在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀與應(yīng)用情況。 然后分析了磁流變閥的工作原理，設(shè)計了三種不同結(jié)構(gòu)的雙線圈型磁流變閥，對這三種磁流變閥分別進(jìn)行了磁路計算，確定了其主要結(jié)構(gòu)尺寸。接著利用MAXWELL軟件對這三種結(jié)構(gòu)的閥工作狀態(tài)下的磁場進(jìn)行了仿真，依據(jù)仿真結(jié)果，結(jié)合磁路計算，選擇出一種相對優(yōu)異的結(jié)構(gòu)。接著對這種結(jié)構(gòu)的磁流變閥進(jìn)行了更加深入的仿真與研究，利用ANSYS軟件對其結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。 最后，對所選擇出的具有最優(yōu)結(jié)構(gòu)的雙線圈型磁流變閥的壓降的數(shù)學(xué)公式進(jìn)行了推導(dǎo)，，計算了其理論壓降值。然后利用MATLAB軟件對其進(jìn)行了性能仿真，研究了流量、電流、阻尼間隙等因素和壓降之間的關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】：磁流變液 磁流變閥 磁場仿真 MAXWELL ANSYS MATLAB
【學(xué)位授予單位】：華東交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH137.52
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 主要符號說明7-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 傳統(tǒng)液壓閥的發(fā)展趨勢及應(yīng)用8-9
• 1.2 磁流變液工作機(jī)理及相關(guān)特性9-11
• 1.3 磁流變閥的工作原理11
• 1.4 磁流變閥的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與應(yīng)用11-14
• 1.5 課題研究的背景及意義14-15
• 1.6 課題主要研究內(nèi)容15-16
• 第二章 雙線圈型磁流變閥結(jié)構(gòu)設(shè)計16-29
• 2.1 磁流變閥的工作模式16-17
• 2.2 磁流變閥結(jié)構(gòu)設(shè)計中的關(guān)鍵問題17-18
• 2.3 三種結(jié)構(gòu)的雙線圈型磁流變閥結(jié)構(gòu)設(shè)計18-22
• 2.3.1 外側(cè)圓環(huán)阻尼間隙磁流變閥的設(shè)計18-19
• 2.3.2 內(nèi)側(cè)圓環(huán)阻尼間隙磁流變閥的設(shè)計19-20
• 2.3.3 同時具有圓盤和內(nèi)側(cè)圓環(huán)阻尼間隙磁流變閥的設(shè)計20
• 2.3.4 磁流變閥主要結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計20-22
• 2.4 三種結(jié)構(gòu)的雙線圈型磁流變閥磁路計算22-28
• 2.4.1 外側(cè)圓環(huán)阻尼間隙磁流變閥的磁路計算22-24
• 2.4.2 內(nèi)側(cè)圓環(huán)阻尼間隙磁流變閥的磁路計算24-26
• 2.4.3 同時具有圓盤和內(nèi)側(cè)圓環(huán)阻尼間隙磁流變閥的磁路計算26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第三章 雙線圈型磁流變閥磁場仿真分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化29-45
• 3.1 MAXWELL 磁場仿真簡介29
• 3.2 三種結(jié)構(gòu)雙線圈型磁流變閥的磁場仿真29-38
• 3.2.1 磁流變液的參數(shù)29-30
• 3.2.2 外側(cè)圓環(huán)阻尼間隙磁流變閥的磁場仿真30-33
• 3.2.3 內(nèi)側(cè)圓環(huán)阻尼間隙磁流變閥的磁場仿真33-35
• 3.2.4 同時具有圓盤和內(nèi)側(cè)圓環(huán)阻尼間隙磁流變閥的磁場仿真35-38
• 3.2.5 三種結(jié)構(gòu)的仿真結(jié)果的分析比較38
• 3.3 不同電流和阻尼間隙對磁流變閥的影響38-42
• 3.3.1 施加不同方向電流時的磁場仿真38-41
• 3.3.2 施加不同大小電流時的磁場仿真41-42
• 3.3.3 具有不同阻尼間隙時的磁場仿真42
• 3.4 磁流變閥的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化42-44
• 3.4.1 ANSYS 優(yōu)化模塊介紹42-43
• 3.4.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化43-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第四章 雙線圈型磁流變閥流量關(guān)斷特性研究45-52
• 4.1 磁流變閥壓降計算45-48
• 4.1.1 數(shù)學(xué)模型的建立45
• 4.1.2 壓降公式的推導(dǎo)45-48
• 4.2 磁流變閥性能仿真48-51
• 4.2.1 MATLAB 軟件簡介48
• 4.2.2 壓降與流量的關(guān)系48-49
• 4.2.3 壓降與電流的關(guān)系49
• 4.2.4 壓降與阻尼間隙厚度的關(guān)系49-50
• 4.2.5 壓降與閥芯直徑的關(guān)系50-51
• 4.3 本章小結(jié)51-52
• 第五章 結(jié)論及展望52-54
• 5.1 全文工作總結(jié)52-53
• 5.2 后續(xù)工作展望53-54
• 參考文獻(xiàn)54-56
• 附錄 A 磁流變閥的三維剖視圖和爆炸圖56-57
• 附錄 B 磁流變閥的零件圖57-58
• 個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文58-59
• 致謝59

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王岐;;高速開關(guān)電磁閥及其在連鑄工業(yè)中的應(yīng)用[J];寶鋼技術(shù);2006年02期

2 王代華;艾紅霞;;一種高效磁流變閥及其特性測試[J];功能材料;2006年07期

3 王代華;艾紅霞;;磁流變復(fù)合液壓執(zhí)行器及其效率研究[J];功能材料;2006年07期

4 廖昌榮,張玉麟,陳偉民,黃尚廉;汽車磁流變阻尼器的設(shè)計與試驗研究[J];功能材料與器件學(xué)報;2001年04期

5 李杰如;杜成斌;;磁流變液微觀結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬[J];河海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年03期

6 張琳;;基于雙粘模型的磁流變閥控系統(tǒng)性能分析[J];機(jī)床與液壓;2009年01期

7 張琳;;新型磁流變流體控制元件的動態(tài)仿真分析[J];機(jī)床與液壓;2009年06期

8 祝良榮;唐鳴;田玲;鄒華東;;新型磁流變液壓伺服閥測試系統(tǒng)控制器設(shè)計[J];機(jī)床與液壓;2010年02期

9 裴暢貴;郭張霞;;磁流變液特性分析[J];機(jī)械管理開發(fā);2007年02期

10 徐靜,董雁;磁流變制動器的設(shè)計與探討[J];機(jī)械設(shè)計與制造;2001年03期

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本文編號：344370