磁流變制動(dòng)器性能仿真與實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-31 03:30
磁流變液是一種新型智能材料,其流變特性可以通過(guò)施加磁場(chǎng)而迅速改變,這種快速的流變響應(yīng)性使其在近年來(lái)得到進(jìn)一步重視和研究,并被廣泛應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域。與此同時(shí),傳統(tǒng)的液壓制動(dòng)CHB(Conventional Hydraulic Brakes)系統(tǒng)由于其自身結(jié)構(gòu)特性等因素,具有一定的先天缺陷,比如響應(yīng)延遲、剎車片磨損、需配備一定附屬結(jié)構(gòu)(比如液壓泵、輸油管和儲(chǔ)液罐等)等,這些都會(huì)增加制動(dòng)系統(tǒng)的成本和質(zhì)量。而由于磁流變液自身良好的流變特性,使得磁流變制動(dòng)器恰好解決了傳統(tǒng)液壓制動(dòng)器的應(yīng)用痛點(diǎn),因此對(duì)磁流變液制動(dòng)器的開(kāi)發(fā)和研究就具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本文主要針對(duì)磁流變制動(dòng)器進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)研究,包括基于不同磁流變液本構(gòu)方程的制動(dòng)力矩?cái)?shù)學(xué)模型建立、磁流變制動(dòng)器電磁場(chǎng)仿真、溫度場(chǎng)仿真及磁流變制動(dòng)器制動(dòng)盤摩擦磨損實(shí)驗(yàn)研究等。本文主要圍繞磁流變制動(dòng)器展開(kāi)深入研究,論文的主要研究?jī)?nèi)容包括:(1)根據(jù)相關(guān)資料文獻(xiàn),對(duì)磁流變液發(fā)展現(xiàn)狀及磁流變制動(dòng)器的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展進(jìn)行系統(tǒng)闡述,同時(shí)對(duì)磁流變液的磁流變效應(yīng)及影響磁流變性能的因素進(jìn)行分析總結(jié)。(2)基于國(guó)外學(xué)者提出的磁流變液的Herschel-Bulkey和B...
【文章來(lái)源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:103 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1常見(jiàn)的磁流變制動(dòng)器結(jié)構(gòu)類型:(a)圓盤式(b)圓筒式(c)線性式(d)圓錐式??
自由度磁流變制動(dòng)器。??線閣??圖1.2?MRB-2107.3型磁流變制動(dòng)器??Fig.?1.2?MRB-2107.3?MR?brake??美國(guó)Lord公司是國(guó)外較早進(jìn)行磁流變液制備和相關(guān)應(yīng)用研宄的機(jī)構(gòu),如圖1.2所??示,1997年Lord公司的研宄人員Carlson131成功研制出MRB-2107.3型小型盤式磁流變??制動(dòng)器,其外徑為92_,最大輸出制動(dòng)力矩和控制功率分別為7N'm和10W,可以通??過(guò)改變控制電流而實(shí)時(shí)控制輸出扭矩,因而被成功應(yīng)用在一種攀登式健身設(shè)備上。???mm?_一—?????/i:^_??——i變矩器萬(wàn)用農(nóng)??體?力矩傳職1^動(dòng)器?.. ̄—1??圖1.3?(a)磁流變制動(dòng)器截面圖及(b)試驗(yàn)臺(tái)架??Fig.?1.3?(a)?Cross-sectional?view?of?the?MR?brake?and?(b)?test?rig??2003年,新加坡南洋理工大學(xué)學(xué)者Li和Du%研制了一種新型盤式磁流變制動(dòng)器,??其結(jié)構(gòu)如圖1.3所示,并基于Bingham塑性模型建立了盤式磁流變制動(dòng)器的輸出力矩模??型。仿真和實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,在磁場(chǎng)達(dá)到磁飽和前,磁流變制動(dòng)器的輸出制動(dòng)力矩隨??著磁場(chǎng)強(qiáng)度以及轉(zhuǎn)速的增強(qiáng)而增大。??2008年
圖1.2?MRB-2107.3型磁流變制動(dòng)器??Fig.?1.2?MRB-2107.3?MR?brake??美國(guó)Lord公司是國(guó)外較早進(jìn)行磁流變液制備和相關(guān)應(yīng)用研宄的機(jī)構(gòu),如圖1.2所??示,1997年Lord公司的研宄人員Carlson131成功研制出MRB-2107.3型小型盤式磁流變??制動(dòng)器,其外徑為92_,最大輸出制動(dòng)力矩和控制功率分別為7N'm和10W,可以通??過(guò)改變控制電流而實(shí)時(shí)控制輸出扭矩,因而被成功應(yīng)用在一種攀登式健身設(shè)備上。???mm?_一—?????/i:^_??——i變矩器萬(wàn)用農(nóng)??體?力矩傳職1^動(dòng)器?.. ̄—1??圖1.3?(a)磁流變制動(dòng)器截面圖及(b)試驗(yàn)臺(tái)架??Fig.?1.3?(a)?Cross-sectional?view?of?the?MR?brake?and?(b)?test?rig??2003年,新加坡南洋理工大學(xué)學(xué)者Li和Du%研制了一種新型盤式磁流變制動(dòng)器,??其結(jié)構(gòu)如圖1.3所示,并基于Bingham塑性模型建立了盤式磁流變制動(dòng)器的輸出力矩模??型。仿真和實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,在磁場(chǎng)達(dá)到磁飽和前,磁流變制動(dòng)器的輸出制動(dòng)力矩隨??著磁場(chǎng)強(qiáng)度以及轉(zhuǎn)速的增強(qiáng)而增大。??2008年,加拿大維多利亞大學(xué)學(xué)者Karak〇C[7,?8]等人設(shè)計(jì)了一種車用多盤式磁流變??制動(dòng)器
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Modelica的磁流變制動(dòng)器多領(lǐng)域建模與仿真[J]. 李志華,原龍昊,龔友平. 機(jī)電工程. 2015(12)
[2]圓盤式磁流變制動(dòng)器仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李志華,喻軍,曾寧,原龍昊. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(10)
[3]應(yīng)用于城軌車輛的盤形磁流變制動(dòng)器設(shè)計(jì)[J]. 張法生,倪文波,李剛. 鐵道機(jī)車車輛. 2013(06)
[4]基于MAX6675的多路測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 蘭羽,白潔. 國(guó)外電子測(cè)量技術(shù). 2013(08)
[5]磁流變液的摩擦學(xué)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 楊健健,晏華,張輝,胡志德,邱亞三. 化工進(jìn)展. 2013(08)
[6]羰基鐵粉類型及含量對(duì)磁流變液摩擦性能的影響[J]. 胡志德,晏華,陳淑蓮,余榮升,包河彬. 潤(rùn)滑與密封. 2012(04)
[7]觸變劑對(duì)硅油基磁流變液摩擦磨損性能的影響[J]. 胡志德,晏華,王雪梅,楊健健. 功能材料. 2012(05)
[8]磁場(chǎng)下兩種羰基鐵磁流變液的摩擦磨損特性[J]. 邱海喆,晏華,張平,劉奇,唐龍. 摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[9]基于MAX6675的溫度采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 尹翠,南新元. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2010(08)
[10]水基磁流變液的制備和性能[J]. 魏齊龍,何建國(guó),黃文,孟玉堂. 磁性材料及器件. 2010(04)
博士論文
[1]基于多孔泡沫金屬的磁流變液阻尼器關(guān)鍵機(jī)理及性能研究[D]. 姚行艷.重慶大學(xué) 2014
[2]熱效應(yīng)下磁流變液與形狀記憶合金復(fù)合傳動(dòng)理論分析及應(yīng)用[D]. 陳松.重慶大學(xué) 2014
[3]大功率磁流變傳動(dòng)技術(shù)及溫度效應(yīng)研究[D]. 王道明.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[4]基于微結(jié)構(gòu)的磁流變液力學(xué)性能研究[D]. 趙春偉.重慶大學(xué) 2014
[5]磁流變液制備及動(dòng)力傳動(dòng)技術(shù)研究[D]. 陳飛.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2013
[6]摩擦對(duì)電/磁流變效應(yīng)影響的機(jī)理研究[D]. 蔣繼樂(lè).清華大學(xué) 2012
[7]磁流變液及其傳動(dòng)技術(shù)研究[D]. 田祖織.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2012
[8]溫度場(chǎng)及變形界面對(duì)液粘傳動(dòng)特性影響規(guī)律的研究[D]. 謝方偉.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2010
[9]基于多孔泡沫金屬的磁流變液阻尼材料的理論及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉旭輝.上海大學(xué) 2010
[10]磁流變傳動(dòng)理論與試驗(yàn)研究[D]. 鄭軍.重慶大學(xué) 2008
碩士論文
[1]車用自增力式磁流變液制動(dòng)器研究[D]. 劉旭輝.清華大學(xué) 2014
[2]磁流變液先導(dǎo)式溢流閥設(shè)計(jì)與性能研究[D]. 劉云韓.昆明理工大學(xué) 2014
[3]傳動(dòng)磁流變液的制備及其特性研究[D]. 王建.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[4]磁流變液擠壓力學(xué)特性研究[D]. 陳慶慶.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[5]A0級(jí)轎車磁流變液制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)研制[D]. 王志偉.河南科技大學(xué) 2014
[6]超高速空氣靜壓電主軸動(dòng)態(tài)性能流固耦合分析[D]. 吳利杰.廣東工業(yè)大學(xué) 2014
[7]地鐵車輛磁流變制動(dòng)技術(shù)研究[D]. 張法生.西南交通大學(xué) 2014
[8]開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)非線性建模及轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制技術(shù)的研究[D]. 張玉光.哈爾濱理工大學(xué) 2014
[9]A0級(jí)小型純電動(dòng)汽車磁流變液制動(dòng)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其性能研究[D]. 張江濤.河南科技大學(xué) 2013
[10]磁流變制動(dòng)器多領(lǐng)域仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)及研制[D]. 喻軍.杭州電子科技大學(xué) 2014
本文編號(hào):3110699
【文章來(lái)源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:103 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1常見(jiàn)的磁流變制動(dòng)器結(jié)構(gòu)類型:(a)圓盤式(b)圓筒式(c)線性式(d)圓錐式??
自由度磁流變制動(dòng)器。??線閣??圖1.2?MRB-2107.3型磁流變制動(dòng)器??Fig.?1.2?MRB-2107.3?MR?brake??美國(guó)Lord公司是國(guó)外較早進(jìn)行磁流變液制備和相關(guān)應(yīng)用研宄的機(jī)構(gòu),如圖1.2所??示,1997年Lord公司的研宄人員Carlson131成功研制出MRB-2107.3型小型盤式磁流變??制動(dòng)器,其外徑為92_,最大輸出制動(dòng)力矩和控制功率分別為7N'm和10W,可以通??過(guò)改變控制電流而實(shí)時(shí)控制輸出扭矩,因而被成功應(yīng)用在一種攀登式健身設(shè)備上。???mm?_一—?????/i:^_??——i變矩器萬(wàn)用農(nóng)??體?力矩傳職1^動(dòng)器?.. ̄—1??圖1.3?(a)磁流變制動(dòng)器截面圖及(b)試驗(yàn)臺(tái)架??Fig.?1.3?(a)?Cross-sectional?view?of?the?MR?brake?and?(b)?test?rig??2003年,新加坡南洋理工大學(xué)學(xué)者Li和Du%研制了一種新型盤式磁流變制動(dòng)器,??其結(jié)構(gòu)如圖1.3所示,并基于Bingham塑性模型建立了盤式磁流變制動(dòng)器的輸出力矩模??型。仿真和實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,在磁場(chǎng)達(dá)到磁飽和前,磁流變制動(dòng)器的輸出制動(dòng)力矩隨??著磁場(chǎng)強(qiáng)度以及轉(zhuǎn)速的增強(qiáng)而增大。??2008年
圖1.2?MRB-2107.3型磁流變制動(dòng)器??Fig.?1.2?MRB-2107.3?MR?brake??美國(guó)Lord公司是國(guó)外較早進(jìn)行磁流變液制備和相關(guān)應(yīng)用研宄的機(jī)構(gòu),如圖1.2所??示,1997年Lord公司的研宄人員Carlson131成功研制出MRB-2107.3型小型盤式磁流變??制動(dòng)器,其外徑為92_,最大輸出制動(dòng)力矩和控制功率分別為7N'm和10W,可以通??過(guò)改變控制電流而實(shí)時(shí)控制輸出扭矩,因而被成功應(yīng)用在一種攀登式健身設(shè)備上。???mm?_一—?????/i:^_??——i變矩器萬(wàn)用農(nóng)??體?力矩傳職1^動(dòng)器?.. ̄—1??圖1.3?(a)磁流變制動(dòng)器截面圖及(b)試驗(yàn)臺(tái)架??Fig.?1.3?(a)?Cross-sectional?view?of?the?MR?brake?and?(b)?test?rig??2003年,新加坡南洋理工大學(xué)學(xué)者Li和Du%研制了一種新型盤式磁流變制動(dòng)器,??其結(jié)構(gòu)如圖1.3所示,并基于Bingham塑性模型建立了盤式磁流變制動(dòng)器的輸出力矩模??型。仿真和實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,在磁場(chǎng)達(dá)到磁飽和前,磁流變制動(dòng)器的輸出制動(dòng)力矩隨??著磁場(chǎng)強(qiáng)度以及轉(zhuǎn)速的增強(qiáng)而增大。??2008年,加拿大維多利亞大學(xué)學(xué)者Karak〇C[7,?8]等人設(shè)計(jì)了一種車用多盤式磁流變??制動(dòng)器
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Modelica的磁流變制動(dòng)器多領(lǐng)域建模與仿真[J]. 李志華,原龍昊,龔友平. 機(jī)電工程. 2015(12)
[2]圓盤式磁流變制動(dòng)器仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李志華,喻軍,曾寧,原龍昊. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(10)
[3]應(yīng)用于城軌車輛的盤形磁流變制動(dòng)器設(shè)計(jì)[J]. 張法生,倪文波,李剛. 鐵道機(jī)車車輛. 2013(06)
[4]基于MAX6675的多路測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 蘭羽,白潔. 國(guó)外電子測(cè)量技術(shù). 2013(08)
[5]磁流變液的摩擦學(xué)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 楊健健,晏華,張輝,胡志德,邱亞三. 化工進(jìn)展. 2013(08)
[6]羰基鐵粉類型及含量對(duì)磁流變液摩擦性能的影響[J]. 胡志德,晏華,陳淑蓮,余榮升,包河彬. 潤(rùn)滑與密封. 2012(04)
[7]觸變劑對(duì)硅油基磁流變液摩擦磨損性能的影響[J]. 胡志德,晏華,王雪梅,楊健健. 功能材料. 2012(05)
[8]磁場(chǎng)下兩種羰基鐵磁流變液的摩擦磨損特性[J]. 邱海喆,晏華,張平,劉奇,唐龍. 摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[9]基于MAX6675的溫度采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 尹翠,南新元. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2010(08)
[10]水基磁流變液的制備和性能[J]. 魏齊龍,何建國(guó),黃文,孟玉堂. 磁性材料及器件. 2010(04)
博士論文
[1]基于多孔泡沫金屬的磁流變液阻尼器關(guān)鍵機(jī)理及性能研究[D]. 姚行艷.重慶大學(xué) 2014
[2]熱效應(yīng)下磁流變液與形狀記憶合金復(fù)合傳動(dòng)理論分析及應(yīng)用[D]. 陳松.重慶大學(xué) 2014
[3]大功率磁流變傳動(dòng)技術(shù)及溫度效應(yīng)研究[D]. 王道明.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[4]基于微結(jié)構(gòu)的磁流變液力學(xué)性能研究[D]. 趙春偉.重慶大學(xué) 2014
[5]磁流變液制備及動(dòng)力傳動(dòng)技術(shù)研究[D]. 陳飛.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2013
[6]摩擦對(duì)電/磁流變效應(yīng)影響的機(jī)理研究[D]. 蔣繼樂(lè).清華大學(xué) 2012
[7]磁流變液及其傳動(dòng)技術(shù)研究[D]. 田祖織.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2012
[8]溫度場(chǎng)及變形界面對(duì)液粘傳動(dòng)特性影響規(guī)律的研究[D]. 謝方偉.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2010
[9]基于多孔泡沫金屬的磁流變液阻尼材料的理論及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉旭輝.上海大學(xué) 2010
[10]磁流變傳動(dòng)理論與試驗(yàn)研究[D]. 鄭軍.重慶大學(xué) 2008
碩士論文
[1]車用自增力式磁流變液制動(dòng)器研究[D]. 劉旭輝.清華大學(xué) 2014
[2]磁流變液先導(dǎo)式溢流閥設(shè)計(jì)與性能研究[D]. 劉云韓.昆明理工大學(xué) 2014
[3]傳動(dòng)磁流變液的制備及其特性研究[D]. 王建.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[4]磁流變液擠壓力學(xué)特性研究[D]. 陳慶慶.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[5]A0級(jí)轎車磁流變液制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)研制[D]. 王志偉.河南科技大學(xué) 2014
[6]超高速空氣靜壓電主軸動(dòng)態(tài)性能流固耦合分析[D]. 吳利杰.廣東工業(yè)大學(xué) 2014
[7]地鐵車輛磁流變制動(dòng)技術(shù)研究[D]. 張法生.西南交通大學(xué) 2014
[8]開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)非線性建模及轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制技術(shù)的研究[D]. 張玉光.哈爾濱理工大學(xué) 2014
[9]A0級(jí)小型純電動(dòng)汽車磁流變液制動(dòng)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其性能研究[D]. 張江濤.河南科技大學(xué) 2013
[10]磁流變制動(dòng)器多領(lǐng)域仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)及研制[D]. 喻軍.杭州電子科技大學(xué) 2014
本文編號(hào):3110699
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yiqiyibiao/3110699.html
最近更新
教材專著