单出杆双筒双线圈磁流变减振器理论建模及试验研究

采用键合图理论建立了单出杆双筒双线圈磁流变减振器阻尼力模型。首先结合本文设计的磁流变减振器结构,基于平行板下流量模型和键合图理论,建立了该减振器键合图模型,得出了考虑减振器运动位移、速度及加速度的阻尼力模型。基于该减振器阻尼力理论模型进行了减振器不同电流、速度下示功特性和速度特性仿真,并和减振器台架试验结果进行了对比,发现其示功特性曲线和速度特性曲线理论仿真与试验结果吻合。对减振器施加2A电流,运动速度为0.26 m·s~(-1)时,减振器阻尼力误差最小,为5.2%。对减振器不加载电流,运动速度为0.052 m·s~(-1)时,减振器阻尼力误差最大,为7.2%。     

旋耕机组对拖拉机半主动座椅非线性振动的影响

为了解旋耕机组在运输和作业过程中对拖拉机座椅振动的影响,建立了拖拉机系统竖向平面三自由度振动模型,应用Matlab/SIMULINK对东方红MG654型拖拉机悬挂2BYL–4型油菜旋耕机组系统进行振动仿真,以获得座椅加权加速度均方根值最小时空气弹簧气压值和磁流变减振器电流值。仿真结果表明：当旋耕机组处于运输状态时,座椅空气弹簧气压为5 bar、磁流变减振器电流为0.650 A时,座椅加权加速度均方根值最小,为0.629m/s²;当旋耕机组处于作业状态时,座椅空气弹簧气压为5 bar、磁流变减振器电流为0.250 A时,座椅加权加速度均方根值最小,为0.520m/s²;这表明通过改变座椅空气弹簧气压和磁流变减振器电流,减小了座椅加速度均方根值,可改善驾驶员的驾驶感受。在座椅加权加速度均方根值最小时进行试验研究,并将座椅非线性振动试验结果和仿真结果对比,其最大相对误差为6.40%。由此可见,建立的非线性模型比较合理。     

电动汽车主动悬架系统阻尼可调减振器设计及固有频率试验

为了增加电动汽车主动悬架系统阻尼可调减振器的工作模式及其调节范围,以某液压减振器为基础,设计了一种阻尼多模式切换可调的减振器.分析了阻尼多模式切换可调减振器的工作原理及其阻尼特性.基于阻尼多模式切换可调减振器的"软压缩软回弹"、"硬压缩软回弹"、"软压缩硬回弹"和"硬压缩硬回弹"工作模式,设计了阻尼多模式切换可调减振器减振支柱总成和电磁阀总成.同时设计了基于INSTRON8800单通道数字控制液压伺服激振台的阻尼多模式切换可调减振器试验台架系统,进行了不同阻尼模式下的固有频率试验和车身振动加速度响应的频谱分析.结果表明:后悬架簧上质量的固有频率均高于前悬架,比值关系接近于1.2∶1,后悬架的簧下质量固有频率小于前悬架,比值关系约为1∶1.1~1∶1,反映了阻尼多模式切换可调减振器在压缩行程和回弹行程阻尼特性的可行性,对主动悬架系统及其控制策略的设计具有重要的理论研究价值和工程应用前景.     

电动汽车阻尼可调减振器多模式切换控制研究

针对电动汽车主动悬架控制中阻尼可调减振器工作模式单一、阻尼可调范围有限的问题,为了增加减振器阻尼可调工作模式的调节范围,以某液压减振器为基础,设计了一种阻尼多模式切换可调的减振器.建立了阻尼多模式切换可调减振器的动力学模型,设计了基于INSTRON8800单通道数字控制液压伺服激振台的阻尼多模式切换可调减振器试验台架系统,进行了不同阻尼模式下的示功图曲线和"速度-力"特性曲线台架试验.结果表明:阻尼多模式切换可调减振器在不同的阻尼模式下变化明显,"阻尼力-速度"关系曲线反映了阻尼多模式切换可调减振器在压缩行程和回弹行程阻尼特性的可行性.对主动悬架系统及其控制策略的设计具有重要的理论研究价值和工程应用前景.     

基于磁流变液的农用变量喷头设计及试验

【目的】为实现农作物保护区的变量喷洒,设计一种基于磁流变液的农用变量喷头。【方法】根据磁流变效应理论设计变量喷头的机械结构,并利用软件仿真对结构进行参数优化。然后设置不同线圈电压和磁流变液注入量进行流量测试,分析线圈电压、磁流变液注入量对喷头流量的影响。【结果】隔膜泵泵压恒定在0.3 MPa,当磁流变液注入量从0增加到2.5 mL,喷头流量随之减小。在24 V线圈电压下流量减小最少,为14.29%;在0 V电压下流量减小最多,为28.57%。当磁流变液注入量恒定在1.5 mL,线圈电压由0升高到28 V,喷头流量增加了25.00%。【结论】基于磁流变液的变量喷头可以通过控制外部磁场实现变流量控制,可用于精准农业喷施。     

近断层地震滑冲效应下风力发电塔动力响应和振动控制试验研究

为研究近断层地震滑冲效应脉冲对大功率风力发电塔架结构的影响及应对措施,以丹麦某3 MW风力发电塔为原型制作缩尺模型并设计相应滚球减振器进行模拟地震振动台试验研究,考察其非线性动力响应及振动控制装置的有效性.选取具有滑冲效应脉冲的1999年Chi-Chi地震TCU052台站记录及其过滤修正记录作为输入,对比分析不同输入下无控制装置时模型的响应并建立试验模型的有限元模型对比数值计算结果和试验结果;考察设置滚球减振器后模型在有滑冲效应脉冲记录下的响应,对比分析了在总重相等时单个滚球和多个滚球布置方案下减振器的减振效果.研究表明：近断层地震滑冲效应脉冲使得结构响应明显增大,建造在地震带上的大功率风电机组设计时宜考虑其不利影响;设置滚球减振器可有效减小塔架结构响应均方差30%～40%,且多个滚球布置方案优于单个滚球.     

农用三轮运输车前减振器的阻尼特性

建立了农用三轮运输车前减振器阻尼力计算模型，编制了阻尼特性模拟软件，并将阻尼示功特性模拟结果与测试结果作了对比分析。探讨了前减振器的结构参数和动力参数与其阻尼的关系。为获得理想的阻尼特性，提出了对现有前减振器的改进措施。     

磁流变阻尼器结构控制系统的开关控制

介绍了磁流变阻尼器的性能及恢复力模型,提出了两种简易可行的半主动控制策略.三层框架结构的地震反应分析表明,策略2优于策略1和被动控制,该控制方法能够有效减小结构的地震反应.     

农用车辆超磁致伸缩与磁流复合阻尼器结构设计

正作为典型的传统农业大国,我国对拖拉机及其改装车等农用车辆的各项性能高度重视,安全舒适更成为现代车辆座椅设计追求的必要目标。考虑到拖拉机存在座椅设备简陋、驾驶环境恶劣、田间作业低速、路面不平且路况多变等特殊情况,将新型智能材料——磁流变液应用于拖拉机座椅悬架上,可有效耗散地面激励引起的车辆对驾驶员的振动,改善乘坐舒适性。近年来,磁流变液凭借其响应快、造价低、寿命长、可调范围大等诸多优点而     

变截面钢板弹簧与减振器匹配的探讨

从提高载货汽车行驶平顺性角度，探讨了变截面板弹簧与减振器的合理匹配，并导出装用不同悬架叶片结构型式减振器阻尼系数的计算表达式。     

变截面钢板弹簧与减振器匹配的探讨

从提高载货汽车行驶平顺性角度，探讨了变截面钢板弹簧与减振器的合理匹配，并导出装用不同悬架叶片结构型式减振器阻尼系数的计算表达式．     

基于带死区PID控制的车辆磁流变座椅悬架的仿真

采用Lord公司生产的磁流变阻尼器RD1005来代替座椅悬架中被动阻尼器,构建磁流变半主动座椅悬架系统.针对此系统建立了人体-座椅的5自由度动力学模型,其中磁流变阻尼器采用改进的Bouc-Wen模型,采用了基于带死区PID控制器,依靠实时加速度信号在线调整控制量,达到最优减振效果.用MATLAB/SIMULINK建立系统的仿真模型.仿真结果表明,该控制器能有效地改善座椅的减振效果,减小驾驶员所受到的振动冲击,提高了乘坐舒适性.     

静磁场下磁流变液微结构演化的实验研究

设计了一套静磁场下磁流变液微结构演化观测装置,装置采用奥林巴斯三目体视显微镜进行观测,经由高分辨率光学成像装置记录了磁流变液的微结构演化过程,实验分别研究了不同颗粒体积分数和外加磁感应强度下的磁流变液微结构变化,得到了一些有意义的结果.根据Li等建立的模型,从颗粒的相互作用出发,分析颗粒所受的磁力、接触时所受的排斥力和运动时的粘性阻力,模拟了二维状态下磁性颗粒的成链演化过程,得到了与实验观测比较吻合的结果.     

农用车辆自适应减振座椅悬架设计与仿真

针对农用车辆座椅结构简陋和减振效果差的问题,提出了1种基于磁流变阻尼器的自适应减振座椅悬架设计,通过控制器MCU实时处理座椅的加速度信号,再对励磁线圈的电流大小进行控制,从而实时调节阻尼力的大小,实现对座椅的减振。在磁流变阻尼器的励磁线圈中通入不同大小的电流,利用压力机对其进行了拉伸试验,获得阻尼力与位移的关系。通过试验值与理论计算值的比较,验证了利用控制器控制电流大小可以改变磁流变液的阻尼特性,大大提升了农用车辆座椅的减振效果。     

电流变减振器用于铣床振动控制的理论研究

研究了电流变减振器在铣床振控制中的应用。理论分析表明：电流变减振器的刚度及阻尼随外加电场强度的增加而增大，主振系统的振幅随电场强度的增加而减小。电流变减振器的减振效率随着电场强度的增加逐渐增大，但并不是场强越大效果越好，而有一最佳值。只要场强选取适当，采用电流变减振装置可以控制铣床心轴颤振现象的产生。     

MR阻尼器在抑制斜拉桥拉索风雨振中的应用研究

介绍了磁流变 ( MR)智能型阻尼器的原理 ,通过在我国洞庭湖大桥拉索振动控制的试验 ,得出在安装 MR阻尼器后拉索等效模态阻尼比的优化值 ,从而可调节 MR阻尼器外接电压值实现对拉索振动的优化控制 ,为探索更有效的抑制拉索振动方法提供了科学依据 .现场实测的风雨振现象 ,也证实了 MR阻尼器的实际制振效果     

磁流变抛光头形状对加工表面粗糙度的影响

设计了4种不同形状的抛光头,并使用自制的磁流变抛光液体在三轴数控铣床上对K9平面玻璃进行了磁流变抛光工艺试验.分析了在不同的磁场强度、磁极转速,加工间隙等多种情况下抛光头形状对加工表面粗糙度的影响.试验结果表明:槽型平面抛光头的抛光效果最好;同等条件下,在抛光头上开槽能有效地提高加工效率和加工质量.     

农业机械磁流变复合阻尼器磁路结构设计

正当前我国农业机械驾驶员座椅大多没有良好的减振装置或仅仅靠普通座垫或弹簧充当减振装置,驾驶员在农田作业时就会处于低频高振幅全身振动状态中,对驾驶员的身体健康带来极大的损害。磁流变阻尼器以其简单的结构,低能耗,对环境无污染,并具有可调节的输出力等特点,在农业机械制造领域的应用中越来越广泛。因此,将磁流变阻尼器运用到农业机械座椅上有可能减轻驾驶员在操作拖拉机时的振动。自适应磁流变阻尼器是基于     

电视塔抗风控制

以大庆电视塔为例,通过Matlab/Simulink软件平台对电视塔进行了抗风控制研究,利用小波分析模型模拟出21条脉动风速时程,基于LQR算法,采用磁流变阻尼器作为半主动控制装置,分析了在风荷载作用下结构的半主动控制效果。结果表明:利用磁流变阻尼器进行振动控制可以有效减小结构的振动反应;Simulink仿真技术具有操作直观、高度可视化等特点,用于抗风控制研究将有很好的发展前景。     

多自由度阻尼振系动力调谐减振器的参数计算

 通过有阻尼多自由度振系幅频响应表达式的分析,获得较准确的最佳减振器结构参数计算公式及完全消振条件.从而实现在无需建立主振系动力学模型的情况下,通过测量主振系动力响应来进行动力调谐减振器的设计计算.