礦物油基磁流變液傳動(dòng)系統(tǒng)速度控制技術(shù)研究.pdf

1、磁流變液（Magnetorheological fluid, MRF）是新型智能材料的重要分支之一，在磁場(chǎng)作用下有明顯的流變特性。當(dāng)無(wú)外加磁場(chǎng)時(shí)，磁流變液表現(xiàn)為牛頓流體狀態(tài)；當(dāng)有外加磁場(chǎng)作用時(shí)，其內(nèi)部的磁性顆粒會(huì)在幾毫秒內(nèi)沿磁場(chǎng)方向排列成鏈，呈現(xiàn)出類固體狀態(tài)。由于這種轉(zhuǎn)變是迅速、可控、可逆的，因此磁流變液在很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。針對(duì)目前磁流變液及其傳動(dòng)技術(shù)中存在的問題，本文將從以下幾個(gè)方面進(jìn)行研究：
　?。?）介紹了制備磁流變液

2、所需的實(shí)驗(yàn)材料及儀器；優(yōu)化磁流變液制備工藝，探索了一種簡(jiǎn)單、高效的傳動(dòng)用磁流變液制備方法；采用優(yōu)化的制備工藝制備了兩組磁流變液樣本，研究不同載液和添加劑對(duì)磁流變液傳動(dòng)性能的影響；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：礦物基磁流變液的傳動(dòng)性能優(yōu)于硅油基磁流變液，磁流變液樣本 MRF-24（添加劑：TM-6183.5％和有機(jī)膨潤(rùn)土3%）具有最好的傳動(dòng)性能。
　?。?）設(shè)計(jì)了一種圓盤式磁流變液傳動(dòng)裝置，對(duì)設(shè)計(jì)的傳動(dòng)裝置進(jìn)行了磁路分析與仿真，并在磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)試實(shí)

3、驗(yàn)臺(tái)上對(duì)傳動(dòng)裝置的磁路設(shè)計(jì)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；搭建了磁流變液傳動(dòng)裝置性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)，開展了零磁場(chǎng)空載特性、電流-轉(zhuǎn)矩特性、電流-轉(zhuǎn)速特性、滑差轉(zhuǎn)速特性、恒轉(zhuǎn)矩特性、響應(yīng)特性等實(shí)驗(yàn)。
　?。?）闡述了磁流變液傳動(dòng)裝置調(diào)速理論，設(shè)計(jì)了基于常規(guī)PID控制和自適應(yīng)模糊PID控制的速度控制策略；在MATLAB/Simulink環(huán)境中建立了兩種控制策略的仿真模型，仿真結(jié)果表明：自適應(yīng)模糊PID控制器的控制效果優(yōu)于常規(guī)PID控制器。
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