轴向多孔式磁流变减震器的设计及性能研究

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1、硕士学位论文轴向多孔式磁流变减震器的设计及性能研究研究生姓名：刘斌勇导师姓名：祝世兴教授2015年5月8日分类号：TD235密级：公开UDC：学号：110104中国民航大学硕士学位论文轴向多孔式磁流变减震器的设计及性能研究研究生姓名：刘斌勇导师姓名：祝世兴教授申请学位类别：工学硕士学科专业名称：飞行器设计所在院系：航空工程学院论文答辩日期：2015.5.82015年5月8日DesignandPerformanceStudyonMRDamperofHole-typeADissertationSubmittedtoCivilAviationUniversityofChinaF

2、ortheAcademicDegreeofMasterofScienceBYLIUBin-yongSupervisedbyProfessorZHUShi-xingCollegeofAeronauticalEngineeringCivilAviationUniversityofChinaMay8,2015中国民航大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国民航大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同

3、工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：中国民航大学学位论文使用授权声明中国民航大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权中国民航大学研究生部办理。研究生签名：导师签名：日期：摘要磁流变液是现在一种研究广泛的新型智能材料，其性能优良、用途广泛，并且其流变特性随着磁场大小的变化而变化，

4、以此为工作介质的磁流变减震器其结构简单、响应速度快、耗能小、阻尼力大且连续可调，在飞机、汽车及桥梁等方面有广阔的应用前景。本文首先依据磁流变液和磁流变减震器的基本理论，设计了一款轴向多孔式结构的磁流变减震器，该减震器采用活塞中环部设置圆孔形阻尼通道替代活塞外表面的环形间隙阻尼通道，采用缓冲气室直接加载惰性气体方式进行缓冲，并利用活塞外表面直接导向，省去了导向盘，使得结构得以简化。然后依据该结构完成了多孔阻尼通道的磁路设计，并利用ANSYS有限元软件对已设计的磁路结构进行了优化设计，优化结果表明，阻尼通道处的磁感应强度可达0.48T，接近理论值0.5T，使得磁路效率有较大提

5、高。再有完成了磁流变减震器的材料选择、尺寸确定、加工和装配。对已装配后的磁流变减震器在液压振动控制伺服试验台上进行了静态和动态试验。静态、动态试验主要通过调整振幅、电流和频率的大小测试出其减振比和阻尼力的大小。实验通过修改阻尼孔径和减少小孔数量进行三组实验，实验结果对比表明，不同孔径情况下，在振幅3mm,频率1Hz下，电流由0.5A增加到0.7A，实验所表现的功量倍数分别由4.02增加到4.5和3.7增加到5.5，增幅为11.94%和48.65%。小孔数量减半，功量倍数比在0.7至0.9之间。实验数据为孔式磁流变减震器的研究提供了一定的参考。最后，针对本文的研究进行了总结

6、和展望，为今后的研究提供了一些思路。关键词：磁流变减震器；孔式；磁路优化；静动态特性实验IAbstractMagneto-rheologicalfluid(MRF)isakindofnewintelligentmaterialswhichwaswidelyresearched,usedandhasgoodperformance.Itsrheologicalpropertiesarechangedundertheactionofthemagneticfield.TheMRdamperisfilledwithMRFandithasalotofadvantagescompare

7、tocommonliquiddamper,suchassimpleconstruction,instantreaction,lowpowerrequirements,largedampingforceandcontinuouslyadjustable.Itisatypicalcontrollablefluiddamperandhasabroadprospectinthefieldofaircraft,automobileandbridgeetc.Inthispaper,aMRdamperofhole-typeisdesigne