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    磁流變阻尼器原理及力學性能研究

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    磁流變阻尼器原理及力學性能研究
    發布時間:2019-03-27 ?? 點擊次數:次 ??
      磁流變阻尼器(

      磁流變阻尼器)的原理是一種由磁流變液制成的具有優良性能的半主動控制裝置。液壓阻尼器這些技術轉用到建筑、橋梁、鐵路等結構工程中,其發展十分迅速。特別是有五十多年歷史的液壓粘滯阻尼器, 在美國被結構工程界接受以前,經歷了一個大量實驗,嚴格審查,反復論證,特別是地震考驗的漫長過程。其工作原理是磁流變阻尼器線圈中的磁流變液通過電流,在線圈產生的磁場下,阻尼器中的無序顆粒開始逐漸磁化,終顆粒與頭部和尾部相連。如果流體流動受到限制,而沿磁場方向排列的鏈束限制了半固態的生長,則提高剪切屈服強度的過程是可逆的,并在毫秒內完成。一般情況下,磁流變液在磁流變阻尼器中的運動與無限平行板間幾種不同運動的運動相似。
      ()閥模
      上極板和下極板被固定,在極板之間充滿磁流體。在壓差作用下,磁流變流體通過極板的間隙流動,且上極板和下極板受到外加磁場的作用。當磁場垂直作用于兩極板間的磁流變液時,磁流變液產生磁流變效應,磁流變液的流動性隨磁場的變化而變化,從而使活塞在磁流變液內運動的阻力發生變化。阻尼力由外加磁場控制。閥模常用于阻尼器的設計、伺服控制閥的研制等磁流變裝置的設計。
      (2)剪切模式
      是上、下極板以相對速度v平行運動,并在兩板塊之間充滿磁流變流體的剪切模式。阻尼器一種利用阻尼特性來減緩機械振動及消耗動能的裝置。常用在汽車的懸吊系統及摩托車中,有些腳踏車上也有。利用阻尼來吸能減震不是什么新技術,在航天、航空、軍工、槍炮、汽車等行業中早已應用各種各樣的阻尼器(或減震器)來減振消能。這樣,磁流變液在兩極板之間剪切,磁流變液作用于上極板和極下極板,磁場垂直于兩極板間的磁流變液,從而產生磁流變液的磁流變效應。通過改變磁場可以產生不同的剪切屈服應力,從而使兩片板間的相對運動產生的阻尼力隨磁場的變化而變化,阻尼力受外加磁場的控制。剪切模式常用于夾緊和鎖緊裝置、阻尼器、制動器等磁流變裝置的設計和開發中。
      (3)擠壓模式
      上極板和下極板以相對速度v相互移動或遠離,在上極板和下極板之間充滿磁流變液,上極板和下極板的磁流變液垂直于極板之間的磁場,板塊沿外加磁場的方向上下運動,擠壓磁流變流體,導致磁流變液的運動。這樣,磁流變液的流動性隨磁場的變化而變化,活塞在磁流變液中推動板的阻力發生變化,阻尼力受外加磁場的控制。擠壓方式下磁極的位移小,磁流變體產生的阻尼力大,結構復雜,因此在小沖程大阻尼磁流變阻尼器的設計和開發中經常采用擠壓方式。


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