基于阻尼通道内部流动状态的磁流变液阻尼器阻尼力研究

题名	基于阻尼通道内部流动状态的磁流变液阻尼器阻尼力研究
作者	胡远志
导师	魏列江 ; 刘增光
答辩日期	2019
学位名称	硕士
关键词	磁流变液阻尼器内部流动状态阻尼力磁场仿真 Simulink仿真
摘要	由于磁流变液阻尼器具有响应速度快、输出阻尼力出力大等特点,可以很大程度上发挥出半主动振动控制的优势,因此磁流变液阻尼器被广泛的使用在高性能的半主动振动控制中。目前,基于内部机理分析得到的磁流变液阻尼器阻尼力计算模型只适用于描述磁流变液阻尼器在阻尼通道内部流体处于某一特定运动状态下的出力特征。当磁流变液阻尼器阻尼通道内部流体的运动状态不断发生变化时,原先在流场不变条件下得到的阻尼力计算模型就会不再适用。而实现高性能的半主动振动控制往往需要使磁流变液阻尼器的输出阻尼力达到最优控制力,如果磁流变液阻尼器的阻尼力计算模型不够准确,磁流变液阻尼器的输出阻尼力就无法快速的达到最优控制力需要的大小。因此,在实现复杂被控对象的高品质振动控制时,利用原有磁流变液阻尼器阻尼力计算模型得到的振动控制系统可能存在失效的风险。针对上述问题,建立准确的磁流变液阻尼器阻尼力计算模型有着重要的意义。因此,本文针对磁流变液阻尼器的一种典型结构,基于其内部流动状态与活塞运动状态之间的关系,对磁流变液阻尼器的阻尼力计算模型进行了研究和分析。首先,本文通过电磁场理论对该磁流变液阻尼器阻尼通道内磁场的分布规律和给定控制电流之间的关系进行了理论分析,并通过maxwell有限元仿真工具对磁场更为准确的分布进行了研究。然后利用实际测得的磁流变液屈服应力数据,得到了阻尼通道中磁流变液的屈服应力与控制电流之间的定量关系。其次,本文通过流体相关理论,对磁流变液阻尼器在内部流体处于各种运动情形下的输出阻尼力进行了分析,得到了不同控制电流下磁流变液阻尼器在阻尼通道内部流体处于不同运动情形下的输出阻尼力数学表达式,并研究了阻尼通道内部流动状态与活塞运动状态之间关系。随后,本文在simulink软件中搭建了能通过活塞的运动状态自动判定阻尼通道内部流动状态,从而匹配合适输出阻尼力表达公式的统一化阻尼力计算模型。为了验证阻尼力计算模型的正确性,本文设计了一种多功能加载试验台,并对其结构、原理和设计进行了介绍。最后,通过实际数据与仿真数据的对比,对基于阻尼通道内部流动状态的磁流变液阻尼器阻尼力计算模型进行了验证。结果表明,该阻尼力计算模型能很好地描述磁流变液阻尼器的实际输出阻尼力。
页数	68
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语种	中文
收录类别	CNKI
中图分类号	TH703.62
文献类型	学位论文
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/95358
专题	兰州理工大学
作者单位	兰州理工大学
第一作者单位	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	胡远志. 基于阻尼通道内部流动状态的磁流变液阻尼器阻尼力研究[D],2019.