混合流动式磁流变阀的结构设计及性能分析

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1、!"#$年%月机床与液压(789!"#$第%%卷第&期'()*+,-.//01*234(50+)6:;<9%%,;9&!"#!#"=>?$?@A9BCCD9#""#E>FF#9!"#$9"&9">"混合流动式磁流变阀的结构设计及性能分析胡国良!廖明科"华东交通大学机电工程学院!江西南昌>>""#>$摘要!针对目前磁流变阀结构形式单一且体积大的不足&设计了一种结构紧凑的混合流动式磁流变阀&该磁流变阀阻尼间隙液流通道由轴向圆环流动和径向圆盘流动共同组成'介绍了混合流动式磁流变阀结构及工作原理&并建立了其压降数学模型#利用(,626有限元

2、仿真分析软件对混合流动式磁流变阀的静态磁场进行了仿真分析'结果表明!该磁流变阀磁场利用率高&同时能够获得足够大的压差&并且可调范围大'关键词!混合流动式磁流变阀#结构设计#压降#有限元仿真中图分类号!.*#>&9GVV文献标志码!(VV文章编号!#""#E>FF#"!"#$#"&E#!#E%$%/&6%&/,!,15<.4.'I,/*)/24.6,=.40(151)*43(7/5'J0);E4<.,%)/D,)0)<5640K40:,*5XS;

3、DY&-KCP)LBDKWBK;P;DY5DB]Q8CBP&,KDTLKDYWBKDYMB>>""#>&)LBDK$=71%/46%!3SQP;PLQCL;8PT;JBDYC;ZPLQCBJ7

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6、和圆盘型四种类型的磁流变阀的结构参数进能控制元件'与传统液压阀不同&磁流变阀是通过控行了优化设计'制内部励磁线圈电流的大小&来调节阻尼间隙内磁流课题组也提出了一种双线圈圆环式阻尼间隙磁流变液的状态&从而达到控制流量的作用'当给励磁线变阀和一种阻尼间隙机械可调式磁流变阀&两种磁流变阀特别适合应用于调压范围较宽的应用场合)#"E##*圈通入电流后&阻尼间隙内的磁流变液在毫秒级内&'由牛顿液体变为半固体状&电流越大磁流变液通过阻为了增大有效阻尼长度&同时使磁流变阀在阻尼间隙尼间隙所需克服的剪切应力也就越大'通过控制励磁处不易堵塞&课题组同

7、时发明了一种两级径向流动蜿蜒式磁流变阀)#!*线圈电流的大小&可以控制进出口两端的压力')#E!*虽然磁流变阀的结构形式很多差'&但大多数磁流变国内外很多学者都对磁流变阀进行过结构设计和阀液流通道均为单一的圆环流动或径向圆盘流动形)>E%*式相关性能研究'内达华大学的X/43(,+,-W(3课&并且阀的体积较大'基于此&本文作者设计出一题组设计了一种圆盘式阻尼间隙磁流变阀&能产生?种结构紧凑(磁场利用率高(可调范围大的混合流动)G*式磁流变阀'bK左右的压差'南洋理工大学的0+等通过仿真&并对其静态磁场和压降进行了仿真及优化&使磁流

8、变阀阻尼间隙处能获得最大磁通量密分析'度)$E&*仿真对比了单线圈'马来西亚的6(00//'等#"混合流动式磁流变阀结构设计及工作原理环形阻尼间隙磁流变阻尼阀(双线圈环形阻尼间隙磁图#所示为所设计的混合流动式磁流变阀&图!流变阀&结果