農(nóng)用車輛磁流變半主動減振座椅的建模與仿真研究.pdf

1、農(nóng)用車輛在行駛和作業(yè)過程中會產(chǎn)生強烈的振動，長期在這種環(huán)境下，會對人身體上的各方面造成傷害，而且國際標(biāo)準(zhǔn)化組織針對農(nóng)用車輛制訂了一些標(biāo)準(zhǔn)，對駕駛員所承受振動的評價體系以及測量方法作了相應(yīng)的規(guī)定。為了達到標(biāo)準(zhǔn)的要求，提高駕駛與乘坐的舒適性，減小對長期駕駛車輛的人員的健康傷害，有必要對農(nóng)用車輛座椅進行進一步的改善。本文將汽車座椅上磁流變阻尼器可以起到半主動減振的作用的思想運用到農(nóng)用車輛座椅上，雖然該座椅系統(tǒng)上的控制力是由座椅的振動而被動的引

2、起的，但在控制的過程中，控制裝置能通過磁流變阻尼器調(diào)節(jié)自身的參數(shù)，從而起到調(diào)節(jié)控制力的作用。這種半主動減振座椅控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、造價低，而控制效果接近主動控制，具有較高的應(yīng)用前景。
　　 本文根據(jù)農(nóng)業(yè)車輛工作情況振動的特點，分析和設(shè)計適合農(nóng)用車輛半主動減振的磁流變阻尼器。當(dāng)磁流變阻尼器外加磁場時，磁流變液表現(xiàn)為Bingham塑性流體特性，在前人研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)其本構(gòu)方程推導(dǎo)出阻尼器的力學(xué)模型。磁流變阻尼器在流動模式和剪切模式的

3、混合工作模式下，因為其流動模式產(chǎn)生的粘性阻尼力和由磁場引起的剪切作用力相比剪切模式下產(chǎn)生的要大的多，所以，本文將混合模式的阻尼器的力學(xué)模型最終簡化成了流動模式的力學(xué)模型，這樣不會對磁流變阻尼器的設(shè)計產(chǎn)生較大的影響，而且方便了文章后面章節(jié)的座椅系統(tǒng)的建模和仿真。在確定了磁流變阻尼器設(shè)計的各個參數(shù)后，討論了阻尼器的結(jié)構(gòu)參數(shù)對阻尼器阻尼力的影響，并且具體分析了阻尼器設(shè)計應(yīng)注意的幾個問題。
　　 本文采用模糊控制算法設(shè)計了模糊控制器，從