熱效應下記憶合金與磁流變液的復合傳動設計研究.pdf

1、汽車的行駛過程就是發(fā)動機不斷的將化學能轉(zhuǎn)化為機械能與熱能的過程,由于其產(chǎn)生的熱能大小隨著路況和工況變化而不同,所以發(fā)動機必須通過冷卻調(diào)節(jié)系統(tǒng)將多余的熱量發(fā)散出去,從而保證發(fā)動機正常工作。
　　本文利用形狀記憶合金兼具感溫和驅(qū)動的特性,將其制成偏動式雙程驅(qū)動器,并利用磁流變液磁致屈服應力隨磁場變化的特性,將其的作為轉(zhuǎn)矩傳遞介質(zhì),最后結合機械設計方法和磁路設計方法,研制出一款能根據(jù)溫度實現(xiàn)智能啟停及調(diào)速的形狀記憶合金與磁流變液復合傳動

2、裝置,應用于重型汽車風扇離合器調(diào)節(jié)發(fā)動機發(fā)熱狀況,具備啟停平穩(wěn)、無振動、無磨損的優(yōu)良特性。論文主要從以下幾個方面開展工作:
　　1)形狀記憶合金彈簧是偏動式雙程驅(qū)動器的重要組成部分,根據(jù)形狀記憶合金剪切彈性模量與溫度相關的特性,建立了形狀記憶合金彈簧數(shù)學模型,進行形狀記憶合金彈簧在不同溫度與輸出力與輸出位移關系特性實驗來驗證,完成程驅(qū)動器的設計,將其用于裝置的感溫智能啟停動作;
　　2)基于磁流變液Bingham本構模型,分

3、析了磁流變液在兩圓筒間受剪切產(chǎn)生磁致屈服應力的特性,推導出裝置傳遞轉(zhuǎn)矩數(shù)學模型,參照原始數(shù)據(jù)對關鍵幾何尺寸,結合機械結構設計及應用平均磁路法,完成形狀記憶合金與磁流變液復合傳動裝置的設計;
　　3)針對裝置磁路與結構關系不明確問題,采用 ANSYS軟件對其簡化模型進行分析,從而明確工作間隙寬度、線槽深度及繞組布置方式等與工作間隙磁感應強度的關系,為改進裝置磁路提供參考;
　　4)由有限元分析發(fā)現(xiàn)裝置的勵磁線圈布置方式有待改進