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原文传递馈能型磁流变减振器设计与研究

论文题名：	馈能型磁流变减振器设计与研究
关键词：	磁流变减振器;馈能装置;悬架阻尼力;模糊熵值法;直线发电机
摘要：	磁流变减振器是以智能材料磁流变液为工作液体的新型减振器,与普通的液压减振器相比,它具有结构简单、阻尼力可控，工作温度范围宽，响应速度快，功率消耗较低等优点，被广泛应用于汽车，工程建筑、桥梁、铁路、航空航天等领域,并取得了良好的控制效果。磁流变减振器需要外部电流输入，以产生改变磁流变液特性的磁场从而调节输出阻尼力大小。在实际工作中，一方面外部电源和控制设备增加了磁流变减振器控制系统的复杂程度，另一方面电源供给的中断也会影响系统可靠性。因此通过对振动馈能技术的研究，设计相应的馈能装置给磁流变减振器供电，不但可以节约能源，而且提高磁流变减振器的可靠性和适应性。　　本文针对某国产汽车磁流变半主动悬架系统的开发，基于模糊熵值法提出了馈能型磁流变减振器方案，根据悬架阻尼力要求，设计了磁流变减振器和馈能装置，分别对其阻尼特性和馈能特性进行了仿真分析与实验研究，得到馈能型磁流变减振器的综合性能。本文主要工作如下：　　1、根据应用背景和条件对馈能型磁流变减振器系统进行功能分析，得到三种可行的方案，利用模糊熵值法进行了方案论证，选取了集成直线发电机的馈能型磁流变减振器作为本文设计方案。　　2、建立了混合工作模式下磁流变减振器的力学模型，依据车辆悬架阻尼力要求，设计了磁流变减振器并对其磁路与阻尼力进行了仿真分析，得到了磁流变减振器工作所需功率。　　3、对圆筒型直线发电机进行磁路分析，结合外界激励条件推导圆筒型直线发电机输出电能表达式，在满足尺寸限制和性能要求的前提下，建立了圆筒型直线发电机优化模型，确定最优结构参数，通过Ansoft Maxwell有限元分析，验证结构设计的合理性，得到外接负载时电机输出电能值。　　4、加工了馈能型磁流变减振器样机，利用电液伺服振动试验台和数据采集分析仪，在低频小振幅振动条件下测试了馈能型磁流变减振器的阻尼特性和馈能特性，实验验证了结构设计合理性以及研究方法的有效性。
作者：	岳旭
专业：	机械制造及其自动化
导师：	刘淑莲;秦宝荣;杨礼康
授予学位：	硕士
授予学位单位：	浙江工业大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文