详情

原文传递磁流变限滑差速器的研究与开发

论文题名：	磁流变限滑差速器的研究与开发
关键词：	汽车磁流变限滑差速器;差速转矩;磁感应强度;滑模控制器;操纵稳定性
摘要：	随着生活水平的提高，人们对汽车的要求越来越高，不仅要价格低廉、造型美观，还要安全舒适、节能环保。汽车差速器作为汽车的重要部件，它的性能体现汽车的舒适性、通过性以及稳定性等方面。现有限滑差速器还存在一些不足，本文结合新型智能材料磁流变液与普通差速器的特性，研究与开发出磁流变限滑差速器，该差速器能有效提升汽车性能，改善传统差速器的不足，增加转向智能性。本文主要从结构设计、电磁分析以及控制仿真等三方面来研究磁流变限滑差速器。　　首先通过分析比较不同磁流变液的性能以及各因素对剪切应力的影响，选择合适的磁流变液。利用磁流变液的性能，设计摩擦片组的结构，分析各因素对差速转矩的影响，得到差速转矩与磁感应强度的关系。结合摩擦片组与差速器结构，设计磁流变限滑差速器的整体模型，得到原型机。　　其次通过磁路定理和设计原则为原型机设计两种磁路模型，分别采用理论计算和电磁仿真分析比较两种磁路，从结构尺寸、磁感应强度大小以及均匀性等方面比较，选择较优的螺线管磁路模型，进一步改善原型机。此外，通过对线圈的设计与布置，得到磁感应强度与励磁电流的关系。　　最后利用结构设计与电磁仿真得到差速转矩与励磁电流的关系，分析磁流变限滑差速器对整车性能的影响。通过建立整车动力学模型，得到动力微分方程，确定输入输出参数，采用滑模控制器以及卡尔曼状态估计系统在SIMULINK中建立操纵性仿真模型，分析转向不足和转向过度两种状态下磁流变限滑差速器的输出性能，以及比较磁流变限滑差速器与传统差速器的质心侧偏角和横摆角速度，验证磁流变限滑差速器能有效提升汽车的操纵稳定性。
作者：	柳刚
专业：	机械工程
导师：	陈作炳
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文