磁流變減振器設(shè)計(jì)及試驗(yàn)研究.pdf

1、磁流變減振器是一種采用磁流變液作為工作介質(zhì)的可控阻尼器，具有結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)迅速、能耗低、動態(tài)范圍大、控制相對簡單等優(yōu)點(diǎn)，與傳感器、控制器一起組成汽車半主動懸架系統(tǒng)。通過傳感器將車輛運(yùn)動狀態(tài)參數(shù)反饋到控制器，采用一定的控制算法確定需要的阻尼力大小，并向磁流變減振器施加相應(yīng)的激勵電流，達(dá)到對車輛進(jìn)行半主動控制的目的，以提高車輛的運(yùn)行平順性和操縱穩(wěn)定性。本文結(jié)合某微型汽車半主動懸架系統(tǒng)的開發(fā)，設(shè)計(jì)制造了某微型汽車磁流變減振器，并進(jìn)行了相應(yīng)的試

2、驗(yàn)測試，采用有限元分析方法對活塞磁路進(jìn)行了計(jì)算，建立了該磁流變減振器的動力學(xué)模型。本文研究工作包括： ①利用Newton流體和Bingham流體的本構(gòu)方程，推導(dǎo)了基于平板模型的流變學(xué)方程，提出阻尼力計(jì)算方法。采用平板模型，研究了減振器中幾個重要參數(shù)對減振器阻尼力的影響，確定磁流變減振器的結(jié)構(gòu)參數(shù)。 ②分析磁流變阻尼器的工作模式，結(jié)合汽車減振器的工作特點(diǎn)，對磁流變減振器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，加工了磁流變減振器的樣品，對其進(jìn)行了減

3、振器臺架試驗(yàn)，測試了磁流變減振器的外特性。測試表明：隨著電流的增加，減振器示功曲線包圍面積逐漸增大，耗能增加，減振效果增強(qiáng)，阻尼力可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)。 ③基于ANSYS軟件，對不同結(jié)構(gòu)的磁流變減振器電磁場進(jìn)行了電磁場有限元計(jì)算，對不同結(jié)構(gòu)阻尼器電磁場計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，分析了產(chǎn)生差異的原因。結(jié)果表明：雙級磁路活塞的磁場特性優(yōu)于單級磁路活塞，通過改變活塞、工作缸的結(jié)構(gòu)參數(shù)可以改善減振器的磁場特性，同時(shí)電磁場有限元計(jì)算結(jié)果可作為磁路設(shè)計(jì)