下载文档原格式
磁流变阻尼器研究背景和国内外研究现状摘要：阻尼器在现今的社会工作、居民生活、航天航空、交通运输、机械制造等方面发挥了广泛的用处，其主要的功用是由阻尼而引发的减振效果。
在阻尼器中，最新的成果是磁流变阻尼器，这种阻尼器是一种新型的半主动控制设置，其最主要的运用在磁流变体的可逆流特性在强磁场下的快速装配。
本文阐述了磁流变阻尼器在国内外的研究背景和研究现状。
关键词：磁流变阻尼器；背景；研究现状1.研究背景磁流变阻尼器是一种可以用于观光车和汽车上的一种减震器。
其目前是国内外应用比较广泛的阻尼器之一，因为相对其余阻尼器而言，其具有结构非常简单、操作与控制及其方便、且具有无可比拟的响应速度等方面的优势受到生产厂商和工业领域的关注；尤其是在新型绿色能源与绿色工业背景下，磁流变阻尼器在功率消耗少、功率输出大、产污产废少等方面的优势，更是成为当前汽车行业、机械制造业以及传统的建筑行业的首选，得到了较快的发展。
磁流变阻尼器是一种现代化的由非传统减振材料（磁流变液等）制造的阻尼装置，其快速发展和应用使得其研究不断受到重视[1]。
磁流变液等新型材料的应用，对半主动控制领域的技术研发和应用起到了重要的作用。
磁流变液相比于其余材料，具有智能化的特点，在磁流变液中，主要的组成为微小的磁性颗粒，这些颗粒不具有导磁性、且分布规则。
通过在对磁性颗粒添加外加剂，能较好的保障磁流液的悬浮稳定性[2]。
在未加入磁场时，牛顿液体的特性是磁流变液的表现，其粘度与剪切率的乘积称为剪切应力；但在加入了磁场时，宾汉液体的特性却是磁流变液的表现，液体的粘滞力（粘度与剪切率的乘积称为粘滞力）与屈服应力两部分称为剪切应力，其中屈服应力由于磁场强度的上升而单调上升是流变特性的改变表现，但是液体的粘度保持不变。
当加入的磁场涉及到其中的一个临界值时，阻尼器的磁流变液运动的方向不发生紊乱和变化，但是当去掉所加入的磁场时，它会恢复到原来的状态。
传统减振器具有不可进行可控制的调节的缺点，其需要取决于弹簧的刚度和减振对象的相对速度是减振器的弹簧力与阻尼力[3]。
磁流变阻尼器简介磁流变阻尼器（Magneto-Rheological Damper，简称MR阻尼器）是一种利用电磁效应来调节阻尼力的装置。
它由磁流变液、激磁线圈、控制系统等组成。
MR阻尼器在汽车、建筑物、桥梁等工程领域中广泛应用，可以实现对结构物或装置的精确控制和调节。
原理MR阻尼器的工作原理基于磁流变液的特殊性质。
磁流变液是一种具有磁致变色性的特殊材料，在无磁场作用下呈流动性，而在磁场作用下则呈现出高阻尼特性。
利用这一特性，MR阻尼器可以通过控制磁场的强弱来调节阻尼力。
在MR阻尼器中，激磁线圈产生磁场，使得磁流变液发生磁致变色。
当有外力作用于结构物或装置时，磁流变液的微粒间会发生相互碰撞和摩擦，产生阻尼力，从而减缓结构物或装置的振动或运动。
通过调节激磁线圈的电流，可以控制磁场的强度，进而达到调节阻尼力的目的。
优势快速响应由于磁流变液具有快速响应的特性，MR阻尼器的响应速度非常快。
它可以在毫秒级别内调节阻尼力，以适应不同的振动频率和振幅变化。
调节范围广MR阻尼器的阻尼力可以进行广泛的调节，可以实现从低阻尼到高阻尼的连续变化。
这使得它在不同应用场景下都有良好的适应性。
精确控制通过电流的控制，可以精确地操控MR阻尼器的阻尼力。
这种精确控制性能使得MR阻尼器在需要精确控制和调节的场景中具有优势。
高可靠性MR阻尼器由于不使用机械可动部件，因此没有摩擦、磨损问题，具有较高的可靠性和耐久性。
同时，它的结构简单，易于维护。
应用领域汽车工业在汽车悬挂系统中，MR阻尼器可以调节车辆的悬挂刚度和减震效果，提升行驶的舒适性和稳定性。
它可以根据路况的变化来实时调节悬挂系统，提供更好的悬挂效果。
建筑工程在高层建筑或桥梁结构中，MR阻尼器可以减少结构物的振动幅度，提高结构的抗风、抗地震能力。
它可以根据外部风力或地震波的变化来调节阻尼力，实现对结构物的精确控制。
航空航天在航空航天领域，MR阻尼器可以用于飞机的减振系统，减少机身的振动，提高乘客的舒适感。
基于遗传算法的汽车磁流变减振器多目标优化郑玲;牛伯瑶;李以农;庞剑;李传兵;徐小敏;付江华【摘要】为满足汽车半主动悬架系统的功能需求,宜设计具有大阻尼力调节范围、低能耗、响应迅速的磁流变减振器.本文中分别以磁流变减振器线圈耗能功率和响应时间为目标函数,以输出阻尼力和磁流变减振器阻尼通道处磁感应强度为约束条件,建立了磁流变减振器多目标优化模型,采用带精英策略的非支配排序遗传算法,获得了磁流变减振器多目标优化的最优Pareto解集.结果表明:多目标优化不仅能满足阻尼力可调范围的工程需求,且线圈功率损耗大大减小,响应时间明显缩短,为汽车磁流变减振器的结构优化提供了有效方法..【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2016(038)007【总页数】7页(P871-877)【关键词】磁流变减振器;带精英策略的非支配排序遗传算法;多目标优化【作者】郑玲;牛伯瑶;李以农;庞剑;李传兵;徐小敏;付江华【作者单位】重庆大学汽车工程学院,机械传动国家重点实验室,重庆400044;汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室,重庆401120;重庆大学汽车工程学院,机械传动国家重点实验室,重庆400044;重庆大学汽车工程学院,机械传动国家重点实验室,重庆400044;汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室,重庆401120;长安汽车工程研究总院,重庆401120;汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室,重庆401120;长安汽车工程研究总院,重庆401120;汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室,重庆401120;长安汽车工程研究总院,重庆401120;汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室,重庆401120;长安汽车工程研究总院,重庆401120【正文语种】中文磁流变液体作为一种典型智能材料，一直倍受关注并在诸多工程领域得以应用，例如建筑、汽车、船舶等，具体应用有汽车的减振器[1]、离合器[2]和制动器[3]，桥梁等建筑结构的阻尼器[4]，动力装置隔振器[5]和传感器[6]等。
某型汽车磁流变减振器的分析与设计的开题报告一、选题背景和意义磁流变技术是液压与电子技术的交叉应用，其具有结构简单、响应速度快、控制精度高等特点，因此在工业、军事和民用领域得到了广泛的应用。
汽车磁流变减振器是一种利用磁流变油的特性控制减振效果的装置。
在汽车行驶过程中，路面震动会通过车轮传递到汽车车身，影响到车辆的操控性能和舒适性。
传统的汽车减振器是基于液压原理设计的，其具有稳定可靠的特点，但其减振效果不够理想，特别是在高速行驶时，难以有效地减少车身的震动。
而磁流变减振器则可以根据车速和路面情况实时调节减振阻尼，从而提高汽车行驶的舒适性和操控性能。
因此，对汽车磁流变减振器进行分析与设计具有重要的意义，可以探究磁流变技术在汽车领域中的应用，同时也可以提高汽车的行驶性能和舒适性。
二、研究内容和目标本研究的内容主要包括以下方面：1. 磁流变减振器的工作原理和特点的分析与研究。
2. 磁流变油的特性以及如何控制减振效果的研究。
3. 磁流变减振器的结构设计和数学模型的建立。
4. 基于数学模型的磁流变减振器参数优化设计和实验验证。
本研究的目标是：1. 深入了解磁流变减振器的工作原理和特点，掌握磁流变技术在汽车减振器中的应用。
2. 对磁流变油的特性进行研究，并提出一种有效控制减振效果的方法。
3. 建立磁流变减振器的结构设计和数学模型，为后续的参数优化设计提供基础。
4. 通过优化设计和实验验证，得出一种性能稳定、实用性强的磁流变减振器。
三、研究方法和步骤本研究将采用以下方法和步骤：1. 研究文献资料，深入了解磁流变技术以及磁流变减振器的工作原理和应用现状。
2. 分析磁流变油的特性，以及根据路面情况和车速等因素来控制减振效果的方法。
3. 建立磁流变减振器的结构设计和数学模型，并进行仿真分析，为后续的参数优化设计提供依据。
4. 基于数学模型的磁流变减振器参数优化设计，包括控制模型、减振模型等等。
5. 进行实验验证，得出一种性能稳定、实用性强的磁流变减振器。
磁流变阻尼器是一种基于磁流变效应的智能阻尼器，广泛应用于结构振动控制和车辆悬挂系统中。
ANSYS作为一种强大的有限元分析软件，被广泛应用于磁流变阻尼器的设计和优化中。
基于ANSYS的磁路结构参数研究，可以有效地分析磁流变阻尼器的性能，并为其优化提供依据。
首先，磁路结构参数的研究应该从磁流变阻尼器的基本结构开始。
磁流变阻尼器由电磁线圈、磁芯和阻尼液组成。
其中，磁芯的结构和材料对阻尼器的性能有着至关重要的影响。
因此，在研究中需要对磁芯的结构和材料进行优化设计。
其次，通过ANSYS软件进行模拟分析，可以得到磁流变阻尼器在不同电流和频率下的阻尼特性曲线。
针对这些曲线，可以进一步分析阻尼器的动态响应和稳定性，并对其进行优化。
具体而言，可以通过调整电磁线圈的匝数、线径和电流大小等参数，以及优化磁芯的结构和材料，来改善阻尼器的性能。
最后，研究中还需要考虑磁流变阻尼器的温度效应。
由于磁流变阻尼器在工作过程中会产生热量，因此需要对其进行热分析，并研究温度对阻尼器性能的影响。
在ANSYS中，可以通过热-结构耦合分析来实现对阻尼器的热分析，从而为阻尼器的优化提供更加全面的依据。
综上所述，基于ANSYS的磁路结构参数研究可以有效地提高磁流变阻尼器的性能，并为其在各个领域的应用提供技术支持。
冲击载荷下磁流变阻尼器的设计与分析
韩晓明;李强;黄继;王慧
【期刊名称】《弹箭与制导学报》
【年(卷),期】2016(036)005
【摘要】自动武器的后坐阻力直接影响着武器的射击精度.为了改善武器反后坐装置的缓冲减振性能,通过分析自动武器的后坐运动,建立了冲击载荷下磁流变阻尼器的设计模型,确定了阻尼器的结构参数、控制策略,数值分析了在不同磁场强度、后坐速度下阻尼器的特性曲线,并在减振器示功试验台上进行了测试,试验数据表明,磁流变阻尼器具有很好的阻尼平台效应,可有效抑制冲击载荷的作用.研究结果对自动武器的后坐阻力控制提供了有价值的参考.
【总页数】4页(P142-144,154)
【作者】韩晓明;李强;黄继;王慧
【作者单位】中北大学机电工程学院,太原030051;中北大学机电工程学院,太原030051;中北大学机电工程学院,太原030051;中北大学机电工程学院,太原030051
【正文语种】中文
【中图分类】TJ303.4
【相关文献】
1.高冲击载荷下磁流变阻尼器的控制系统设计 [J], 谢鹏飞;李赵春;胡红生;朱超;王炅
2.冲击载荷下磁流变阻尼器控制系统仿真研究 [J], 张莉洁;王炅;钱林方
3.冲击载荷下磁流变阻尼器结构优化设计 [J], 张莉洁;王炅
4.冲击载荷下磁流变阻尼器单神经元PSD算法研究 [J], 黄继;高佳;段承君;张浩;韩晓明
5.冲击载荷下磁流变阻尼器动态特性分析及模型参数辨识 [J], 张莉洁;王炅;钱林方因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
