逆變型磁流變阻尼器的理論與試驗(yàn)研究.pdf

1、局部戰(zhàn)爭(zhēng)中使用的常規(guī)炮航彈在侵徹能力、爆炸威力等方面較以往都有顯著提高，防護(hù)工程面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，因此，研究防護(hù)工程結(jié)構(gòu)在常規(guī)武器爆炸荷載作用下的振動(dòng)問題有著極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。 近年，智能材料與智能驅(qū)動(dòng)元件的不斷涌現(xiàn)給結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制領(lǐng)域帶來了前所未有的機(jī)遇。本文提出的逆變型磁流變阻尼器(InverseControlMagnetorheologicalfluidDmper，簡(jiǎn)稱ICMRFD)是在以往學(xué)者所研究的磁流變阻尼器的基礎(chǔ)之上

2、，考慮永磁磁路和電磁磁路的聯(lián)合應(yīng)用，使得阻尼器本身能夠在不消耗能源(即電流為零)的情況下就能提供最大的阻尼力。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、減振效果好，可通過單片機(jī)實(shí)現(xiàn)智能振動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，在土木工程結(jié)構(gòu)中具有較為廣闊的應(yīng)用前景。 為了證明該ICMRFD在高頻正弦波(用其來模擬爆炸波)激勵(lì)下的有效性和實(shí)用性，通過對(duì)其進(jìn)行性能試驗(yàn)以及試驗(yàn)結(jié)果分析，得到了如下結(jié)論： (1)位移曲線非常飽滿； (2)通過控制電流的變化可以調(diào)

3、節(jié)阻尼力大??； (3)阻尼力-速度曲線呈現(xiàn)出明顯的滯回形式，磁流變液的屈服強(qiáng)度隨速度的變化關(guān)系基本符合Bingham模型的本構(gòu)關(guān)系； (5)在相同的勵(lì)磁電流和振幅作用下，阻尼力以及阻尼器的耗能隨頻率的變化趨勢(shì)比較明顯，即都是隨著頻率的增大而增大。 最后，采用修正的Bouc-Wen模型模擬該ICMRFD的動(dòng)態(tài)阻尼性能，并根據(jù)計(jì)算模型編制了MATLAB程序，利用改進(jìn)歐拉法求解常微分方程，循環(huán)改變參數(shù)值，最小化目標(biāo)函數(shù)