双简单出杆式磁流变阻尼器力学特性研究.pdf

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1、·40·双简单出杆式磁流变阻尼器力学特性研究术毕占东，刘义乐，张磊，贾进峰，石志涛(装甲兵工程学院技术保障工程系，北京100072)摘要：介绍了一种基于流动模式的双筒单出杆式磁流变阻尼器结构和工作原理，推导了其阻尼力公式。对基于上述结构的MRF阻尼器的阻尼力、电流、位移、速度和频率等力学特性进行了试验研究。结果表明流动模式磁流变阻尼器的阻尼力随控制电流的增大呈非线性增加，其耗能减振能力优于传统的被动阻尼器。气囊导致压缩行程终点阻尼力放大，并可以在一定程度上消除复原行程的空程现象。而阻尼器的结构尺寸和所选用的磁流变液一旦确定，其可调倍数只依赖

2、于最优的磁路设计。通过深入分析该型阻尼器的动力特性，为改进研制装甲车辆磁流变减振器奠定了基础。关键词：磁流变阻尼器磁流变液力学特性试验中图分类号：TJ810．332文献标识码：A文章编号：1002—6886(2012)01—004O一04ExperimentalandTheoryAnalysisontheDynamicCharacteristicofFlow-modeMRFSingle．endTwin．tubeDamperBIZhandong，LIUYile，ZHANGLei，JIAJinfeng，SHIZhitaoAbstract：The

3、constructionandprincipleofflow—modemagnetorheologicalfluids(MRF)damperareintroducedinthispaper，anddampingforcecalculationformulaofMRFdamperisconcluded．ThedynamicalcharacteristicofMRFdamperisanalyzedindetailbyexperimentonitsdynamicparameterssuchasdampingforce，displacement，v

4、elocity，frequencyandelectriccmTentetc．Theresultsshowthatdampingforceofflow—modeMRFdamperincreasenon—linearlyascontrolelectriccurrentincreasing．Theabsorbvibrationca—pacityofMRFdamperisbetterthanthatofthetraditionaldamper．Beingairchamber，itresultinincreasingcompressionforceo

5、fMRFdamperatthecompressionstrokeendpointandeliminatenot—existingforceatthereboundstroke．OnceMRFdamperdimensionandMRFwerecertainthecoeficientkwouldbedependentontheoptimalmagneticcircuitdesign．Allthislaidafoundationforitsimplica—tioninthesemi—activevibrationcontroloftrackedv

6、ehiclesuspensionsystem．Keywords：MRFdamper；magnetorheologicalfluids(MRF)；dynamiccharacteristic；experiment车辆悬挂系统的双简单出杆式MRF阻尼器。阻尼器在内0引言外缸体之间增加了安装气囊的补偿油室，并且在活塞与缸磁流变阻尼器(简称MRF阻尼器)是基于智能材料体内壁间安装两道环形密封圈，并在活塞内壁与电磁线圈磁流变液(简称MRF)的流变效应设计的新型结构振动控之间设计了环形问隙作为阻尼通道。增加的补偿油室可制装置，因其具有耗能低、出力大、响应

7、速度快、结构简单、以有效解决活塞杆造成的高低压腔磁流变液不一致和温阻尼力连续可调、方便与计算机控制结合等优点，在土木、度补偿问题。悬臂状态对于制造大阻尼力的阻尼器是不机械、航空等领域展现出了广泛的应用前景，并在实际工利的，大的阻尼力使磨损加剧，最终导致活塞偏心或往复程案例中得到了应用。运动时产生扰动。为了克服悬臂状态带来的缺点，在活塞阻尼力和可调倍数是MRF阻尼器最为重要的性能杆端设计了锥形铜支承结构，安装两道密封圈。带螺纹的指标，力学特性一直以来也是MRF阻尼器研究的重点问护盖有效限制了活塞杆往复运动产生的摩擦冲击。题。本文介绍了一种基于

8、流动模式的双简单出杆式MRF阻尼器结构，并对基于该结构设计的MRF阻尼器进行了力学特性试验研究，为其在车辆悬挂系统中的应用奠定基础。1MRF阻尼器结构及工作原理外缸体密封圈线圈铁