磁流變阻尼器的滯回動力學(xué)研究.pdf

1、磁流變阻尼器是最具代表性的磁流變元器件，具有能耗低、出力大、響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡單、阻尼力連續(xù)可調(diào)等優(yōu)點，在半主動控制中展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用前景。然而磁流變阻尼器動力學(xué)行為因其磁流變現(xiàn)象而存在滯回效應(yīng)，阻尼力-速度呈現(xiàn)出一對二的關(guān)系。對這種滯回動力學(xué)行為的準確模擬，是其相關(guān)應(yīng)用的基礎(chǔ)。要實現(xiàn)對磁流變阻尼器進行準確控制并使其在相關(guān)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，一個適合于系統(tǒng)動力學(xué)分析與控制的模型是必不可少的。
　　 本文從磁流變液的物理性質(zhì)出發(fā)，

2、通過對其在外磁場下的流變機理的研究，把外磁場中有磁化鏈的磁流變液看成一個固相，把垂直磁場沿兩個相反方向流動的磁流變液視為兩個對稱的液相?；诜峭沟谋緲?gòu)關(guān)系，通過模擬磁流變液在此三相中的變化可成功的模擬在外磁場中磁流變液的動力學(xué)性能。
　　 本文分六章，各章的主要研究內(nèi)容如下：
　　 第1章，概述本課題研究的背景、意義與磁流變阻尼器的研究現(xiàn)狀，提出了本課題的主要研究內(nèi)容以及研究過程中的特色與以及創(chuàng)新點。
　　 第2

3、章，介紹了磁流變液的物理性質(zhì)，對其兩種常用的本構(gòu)關(guān)系進行了比較，并探討了磁流變阻尼器的主要工作模式。
　　 第3章，用相變的觀點研究了磁流變液的流變機理，建立了磁流流阻尼器的微分方程模型。最后以實驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，用Nelder-Mead非線性優(yōu)化算法對模型的參數(shù)進行了識別，并證明在合適的系統(tǒng)參數(shù)下，此微分方程模型可以準確的模型磁流變阻尼器的滯回動力學(xué)行為。
　　 第4章，重點研究了模型對加載頻率的依賴性，通過實驗證明當(dāng)磁流

4、變阻尼器輸入電流確定時，模型的參數(shù)也相應(yīng)確定而不隨外載的變化而改變。
　　 第5章，對磁流變阻尼器的滯回動力學(xué)行為進行了實驗研究。首先對實驗所用到的元器件做了簡略的描述，接著對磁流變阻尼器在不同外載條件與輸入電流組合下的動力學(xué)行為進行了比較，并對各種影響因素做了具體的討論。
　　 第6章，總結(jié)了本文的研究工作，展望了未來磁流變阻尼技術(shù)的發(fā)展趨式。
　　 本文用理論與實驗相結(jié)合的研究方法，建立了能準確模擬磁流變阻尼