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磁流变减振器是利用电磁反应,以来自监测车身和车轮运动传感器的输入信息为基础,对路况和驾驶环境做出实时响应。磁流变液体是一种磁性软粒悬浮液,当液体被注入减振器活塞内的电磁线圈后,线圈的磁场将改变其流变特性(或产生流体阻力),从而在没有机电控制阀、且机械装置简单的情形下,产生反应迅速、可控性强的阻尼力。磁流变减振器的有着阻尼力可调倍数高、易于实现计算机变阻尼实时控制、结构紧凑以及外部输入能量小等特点,日益受到工程界的高度重视。
目前,电流变已经走向一定的成熟阶段,但磁流变还在进一步发展,其研究的深度还会加 大。 磁流变液是将微米尺寸的磁激化颗粒分散溶于绝缘载液中形成的特定非胶性悬浮液体, 因而其流变特性随外加磁场而变化,在无磁场作用时磁流变为牛顿流体,当受到强磁场时, 其悬浮颗粒被感应极化,彼此间相互作用形成粒子链,并在极短的时间相互作用,由流体 变为具有一定剪切屈服应力的粘塑体,随着磁场的加强,其剪切屈服应力也会响应增大, 这就是磁流变效应。经大量的实验研究表明,磁流变液在磁场的作用下的剪应力与剪切速 度有一定的关系。
磁流变减振器的工作原理:磁流变的工作模式主要有以下 3 种:流动模式、剪切模式和挤压模式。
流动模式是在两固定不动的极板间充满磁流变液体,而剪切模式是在两相对运动的极板之 间充满磁流变液体,二者都是外加磁场经过极板垂直作用于两极板之间的磁流变液体,使磁流变体的流动性能发生变化,达到外加磁场控制阻尼力的目的。在上下两极板之间充满 磁流变体,上极板为活动板,下极板为固定板,外加磁场经过极板垂直作用于两极板之间 的磁流变体,当上极板沿磁场方向向下移动时,磁流变体向四周流动,控制外加磁场即可 控制极板所受的阻尼力。挤压模式减振器具有小位移大阻尼的特点,主要用于精密仪器的减振。汽车磁流变减振器 一般是基于流动模式或是基于流动模式和剪切模式的混合模式而设计的。
1 筒式磁流变减振器
2 叶片式磁流变减振器
在磁流变减振器领域,筒式MRF减振器的发展迅速,已有40多万辆装有筒式MRF减振器的车辆在公路上行驶,叶片式MRF减振器在军用履带车辆上应用虽然前景广阔,但实车应用很少。
在磁流变减振器阻尼力数学模型描述方面,尽管对磁流变减振器力学性能的描述比较成熟,但应用范围有各自的局限,其中,Bouc.Wen模型在工程实际中应用较多。对于实际工程应用,建立基于台架试验数据的磁流变减振器阻尼力数学模型,。
* 由于车轮控制得到改善,车辆的安全性和可靠性得到提升;
* 通过控制车身运动,提高驾驶平顺性,并使操作更精确、反应更迅速;
* 在刹车和加速过程中减少乘员"前冲"和"后仰";
* 改善负荷转移特性,在车辆高速行驶中突然变向时,可提供更好的防侧翻控制;
* 由于减小了路面反冲力,使驾驶更为安静、精确。
1.磁流变材料与装置在桥梁工程减隔震中的应用 2、磁流变液阻尼器的参数优化与特征仿真 3、磁流变阻尼器的桥梁振动控制4、桥梁减振技术的发展与应用 5.磁流变体、磁流变阻尼器的应用与研究 6、磁流变式调...
兄台问得好!我曾经也一直纠结到底“减振器”还是“减震器”,因为本人就是做汽车减振器的。一般情况都是这个“振”字较常见。但也有少数用“震” ,那么究竟这两个字哪个更适合用在减振器上.那么我们就要参照物理...
按照材料分:橡胶的,弹簧的,空气的按照作用分:机械设备,汽车,精密仪器等
汽车磁流变减振器设计原理与实验测试
在社会经济发展的带动下,汽车在生产与生活中的应用愈加广泛,汽车制造业的竞争也越来越激烈,如何提升汽车的舒适性与安全性成了相关机构、企业关注的重点问题.减振器是汽车中不可缺少的重要组成部分,近年来随社磁流变体技术的发展,磁流变减振器得以产生并被应用到汽车设计与制造当中,这一举措有效的推动了汽车舒适性与安全性的提升,具有重要的现实意义.本文依据滨汉流体方程对其设计原理展开探究,分析其模型与公式,同时利用实验测试验证理论研究成果是否成立.
磁流变式汽车减振器设计
摘 要 磁流变阻尼器作为优秀的半主动控制器件, 已被广泛运用于各种场合的振动控制。 为改善汽车的乘坐舒适性和行驶安全性, 提出一种汽车磁流变半主动悬架的控制策略。 采用磁流变减振器的车辆半主动悬架系统,由于磁流变阻尼器结构简单、能耗低、反 应迅速且阻尼可调,正在成为新型车辆悬挂的发展方向,本文基于磁流变可控流体本 构关系的 Bingham模型,对影响车用磁流变减振器的阻尼力的各种因素进行了综合分 析。本文中介绍车用阻尼器的应用与研究现状;磁流变液的组成及磁流变效应基本原 理,分析磁流变减振器的工作原理及其数学模型,结合国内外最新研究成果,综述用 于汽车悬架的 MR减振器的仿真模型、 控制方法。磁流变液作为流变学特性可控的一种 智能材料,应用十分的广泛。 关键词:半主动悬架;磁流变效应;磁流变减振器;仿真模型;磁流变液 ABSTRACT Magnetorheological damper
磁流变减振器是性能优良的智能减振装置,可广泛用于重载提速车辆的半主动悬架系统。针对磁流变减振器非线性滞回特性导致阻尼力难以预测和控制的关键科学问题,以构建磁流变减振器滞回模型为目标,利用磁流变液的磁-流-变效应,开展基于增量本构关系的磁流变减振器动力学模型研究。首先,研究表征磁流变液力学行为的基本原理和方法,通过分析屈服前的粘弹性和屈服后的粘塑性流变特性,探索磁流变液本构模型和数值解法,提出用应力-应变“增量”方程表征磁流变液的粘塑性本构关系;其次,分析滞回曲线的特征,揭示磁流变减振器励磁电流、运动状态与滞回环节之间的联系,结合磁流变液本构模型,研究磁流变减振器建模方法,建立其非线性滞回模型;最后,试验研究磁流变减振器的滞回、屈服和磁饱和等非线性特性,修正模型滞回环节,并进行参数辨识。研究结果有望为磁流变减振器的设计与建模提供新思路,为重载提速车辆半主动悬架控制系统的研究提供新方法。
首先,针对磁流变液剪切稀化与稠化现象,通过零磁场强度下的旋转变剪切测试,得到不同温度下磁流变液粘度和剪切应力随剪切速率的变化规律,计算出屈服应力点,得到磁流变液屈服前和屈服后的粘弹性本构模型。其次,构建磁流变液高温高频状态下的稳定性实验模型,通过振荡振幅扫描、频率扫描和旋转变剪切温度扫描测试,分析了磁流变液的温度稳定性和结构稳定性,得到了不同温度下的磁流变液的粘弹性区间。研究结果表明,当频率不变时,磁流变液弹性模量和黏性模量随着温度上升而逐渐减小;在1-100HZ频率范围内磁流变液的弹性模量始终大于黏性模量,表现为胶体状态,结构较为稳定;磁流变液在低剪切速率且室温范围内温度稳定性较好,在经过温度循环后磁流变液的流变性能未发生显著变化。最后,基于流体动力学理论对流经阻尼通道的磁流变液进行了动力学分析,研究了阻尼通道内磁流变液的流动特性,建立阻尼力数学模型,对自行研制的磁流变阻尼器进行了外特性试验,研究磁流变阻尼器活塞速度和励磁电流对其力学特性的影响,建立了阻尼力简化模型并对其进行了精度验证。 2100433B
本书覆盖的内容面很宽,包括了:汽车减振器的发展历史;振动理论-减振器设计的基础理论;平顺性和操纵性;减振器设置;流体力学-减振器的设计基础;阀的设计;减振器特性;减振器可调节性;ER电流变和MR磁流变减振器;减振器的技术要求;减振器测试。