磁流變阻尼器示功特性畸變原因分析與試驗研究.pdf

1、磁流變阻尼器示功特性畸變原因分析與試驗研究重慶大學碩士學位論文（學術(shù)學位）學生姓名：劉志平指導教師：張紅輝副教授專業(yè)：儀器科學與技術(shù)學科門類：工學重慶大學光電工程學院二O一六年五月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要磁流變阻尼器作為一種可控阻尼器件具有結(jié)構(gòu)簡單、響應迅速、能耗低、控制相對簡單等優(yōu)點。利用磁流變阻尼器進行半主動控制時，飽滿圓潤的示功特性是獲得良好控制效果的前提，然而在大激勵電流、高激振頻率條件下，磁流變阻尼器示功特性易出現(xiàn)畸

2、變，嚴重影響了阻尼器的使用性能。因此開展磁流變阻尼器示功特性畸變原因研究就顯得十分重要。目前對磁流變阻尼器示功特性畸變原因的研究，主要是通過分析示功特性的畸變形狀來推測導致示功特性畸變的原因，缺乏理論分析和對畸變條件下磁流變阻尼器運行狀態(tài)的分析，使得研究結(jié)果可信度不高。基于此，本文首先從理論上分析了可能的畸變原因?qū)κ竟μ匦缘挠绊?。同時，通過試驗采集了畸變條件下缸筒內(nèi)部的壓強數(shù)據(jù)，進而分析了磁流變阻尼器的運行狀態(tài)，得出了導致示功特性畸變的

3、原因，從而提高了研究結(jié)果的可信度。具體研究內(nèi)容如下：①介紹了磁流變阻尼器在工業(yè)領域廣闊的應用前景，通過回顧磁流變阻尼器示功特性畸變原因研究的國內(nèi)外現(xiàn)狀，指出了目前研究中存在的不足，并提出了通過研究畸變條件下，磁流變阻尼器運行狀態(tài)來分析示功特性畸變的原因，闡述了開展磁流變阻尼器示功特性畸變原因研究的意義。②從理論上分析了阻尼通道阻塞、磁流變液灌裝不足和補償氣體壓強對示功特性的影響。應用流體力學理論，根據(jù)Newton流體和Bingham流體

4、的本構(gòu)方程，利用環(huán)形通道模型和平行平板模型，推導出磁流變阻尼器的理論阻尼力計算公式。③根據(jù)試驗研究的需要，結(jié)合目前被廣泛采用的磁流變阻尼器結(jié)構(gòu)，完成了磁流變阻尼器運行狀態(tài)分析試驗裝置的總體設計。設計了試驗裝置安裝夾具和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，并加工裝配出該試驗裝置。利用測試臺架和試驗裝置進行了試驗，采集了相關的試驗數(shù)據(jù)。④分析試驗測得的示功特性，并將理論示功特性和實測示功特性進行對比，得出示功特性的主要畸變類型。通過研究阻尼器運行狀態(tài)，得到了導致