磁流变弹性体挤压工作模式减振结构的概念设计及有限元分析【毕业设计】

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1、本科毕业论文（20届）磁流变弹性体挤压工作模式减振结构的概念设计及有限元分析27摘　要【摘要】磁流变弹性体是一种具有特殊性能的智能流变材料。通过软磁性材料混合入弹性体中从而形成磁流变弹性体，因此它具有一些特征，如响应速度快，精确可控性，小能量和较宽的工作温度范围等优异功能使得磁流变弹性体的技术迅速发展，并成功地运用在各个领域，尤其是在振动控制。然而大多数磁流变弹性体设备都是在剪切模式下设计的，在这种模式下压力较低以至于不能完全达到工业要求。同样的情况换在挤压模式下可以获得更高的压应力，因此这种方法吸引了众多研究者新的兴趣。本论文通过采用磁流变弹性体作为核心元件，设

2、计出几种挤压工作模式下的减振结构。并通过有限元分析设计中的磁场分布。【关键词】磁流变液；挤压模式；有限元分析；减振控制27【ABSTRACT】Magnetorheologicalelastomerisanintelligentrheologicalmaterialwhichcanbeartificiallycontrolledanditismadebythesoftmagneticmaterialmixedintotheelastomerwithpeculiarperformance.Excellentfeatureslikefastresponse,precis

3、econtrollability,smallenergyandwideworkingtemperaturerangemakeMagnetorheologicalelastomertechnologydevelopandapplysuccessfullyinvariousfields,particularlyinthevibrationcontrol.MostMREdevicesweredesignedintheshearmode,butthestressistoolowtosolvetheindustrialneeds,whichisthemajorreasont

4、hatMREtechnologycouldnotbeappliedwidely.However,thecompressivestresscanbeobtainedmuchhigherinthesqueezemode.Sothisapproachhadattractednewinterestsofmanyresearchers.Byusingmagnetorheologicalelastomerasthecorecomponent,thisthesisdesignedseveralextrusionmodedampingstructures.Thefiniteele

5、mentanalysiswasusedtoanalyzethemagneticfieldofthedesign.【KEYWORDS】Magnetorheologicalelastomer;Squeezemode;Finiteelementmethodmagnetics;Vibrationcontrol27目　录摘　要IIAbstractIII目　录IV1绪论11.1选题的背景与意义11.1.1选题的背景11.1.2选题的意义11.2国内外文献综述21.2.1国内研究现况21.2.2国外研究现况51.3小结62磁流变材料概述及其应用72.1磁流变材料72.1.1磁流

6、变液72.1.2磁流变泡沫72.1.3磁性橡胶82.1.4磁流变弹性体92.2磁流变体材料的性能及应用92.2.1磁致伸缩性能122.2.2磁致电阻132.2.3磁学性质142.3磁流变弹性体中存在的应用问题142.4小结153挤压式模式下的磁流变弹性体减振器原理163.1减振器基本原理163.2模型建立163.2.1力学模型163.2.2磁路计算17273.3小结194挤压工作模式减振结构的概念设计204.1磁致效应204.2挤压模式204.3结构设计204.3.1方案一204.3.2方案二234.4小结245有限元分析255.1有限元分析255.2分析过程25

7、5.2.1准备工作255.2.2建模和分析276总结306.1全文工作306.2展望30参考文献31致谢34附录35271绪论1.1选题的背景与意义1.1.1选题的背景磁流变材料是一类智能材料的总称。包括液态磁流变材料和固态磁流变材料两种。磁流变液（MRF）是由相对低磁导率的母液、相对高磁导率的微粒和一些用于调节的添加剂组成。当无外加磁场时，此类流体遵循普通的流体定律；而一旦施加磁场，流体内部发生急剧变化，表现出固体才会具有的特征，而且表观粘度会增加数倍，而当移除外加磁场后又会回复到初始状态。然而磁流变液的应用因其有易沉降，稳定性差，颗粒易磨损等缺点而面临尴尬的场

8、面。由于存