磁流變阻尼減振器及其控制方法研究.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，人們對汽車性能的要求也是越來越高，尤其是在汽車舒適性和安全性方面。要提高汽車這兩方面的性能，汽車減振就是其中一個比較重要的研究對象。汽車減振技術也隨著工業(yè)技術的不斷發(fā)展，經(jīng)歷了單純的彈簧減振器、液壓減振器、充氣式減振器、以及本文研究的磁流變阻尼減振器等技術時代。磁流變阻尼減振器具有功耗低、動態(tài)范圍寬、阻尼連續(xù)可調(diào)、響應速度快等優(yōu)點，是減振技術研究中非常有發(fā)展前景的一種減振器。但是，該種減振器具有非常復雜的非線性特

2、性，因此在對該減振器進行建模和對其進行有效的控制還有待進一步的完善，也是當前磁流變阻尼減振技術研究的一個比較有意義的方向。
　　 本文對磁流變阻尼減振器的工作原理、模型、減振系統(tǒng)、以及對磁流變阻尼減振器提出的控制算法進行了深入的理論與實驗研究。對磁流變阻尼減振器做的具體工作主要包括：
　　 (1)磁流變阻尼減振器的工作原理。主要分析了磁流變阻尼減振器的磁路，通過磁流變阻尼減振器的磁路公式中各個量提出了磁流變阻尼減振器在設

3、計時應該遵循的設計原則。分析了一個衡量磁流變阻尼減振器性能的一個特別重要的參數(shù)：響應時間。針對磁流變阻尼減振器的響應時間的組成，提出了提高磁流變阻尼減振器的響應時間的具體措施。
　　 (2)磁流變阻尼減振器的力學模型。本文主要針對磁流變阻尼減振器的工程實用性比較強的Bingham模型、修正的Bingham模型、Bouc-Wen模型、修正的Bouc-Wen模型，在MATLAB環(huán)境下進行了仿真。分別得到了其位移-阻尼力和加速度-阻尼

4、力特性曲線，通過對基于各個模型下的位移-阻尼力特性曲線和加速度-阻尼力特性曲線的分析，充分說明了各個模型的特點。
　　 (3)減振系統(tǒng)的分析。分別在單級減振系統(tǒng)和多級減振系統(tǒng)(兩級減振系統(tǒng))結(jié)構(gòu)模型圖的基礎上，利用牛頓定理列出了減振系統(tǒng)的微分方程并建立了系統(tǒng)傳遞函數(shù)。通過MATLAB軟件仿真得到了各自的BODE圖，分析了兩種減振系統(tǒng)在不同阻尼系數(shù)下各自的BODE圖。運用磁流變阻尼減振器的線性化模型，建立了基于磁流變阻尼減振器的減