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磁流变减振器多场耦合分析及实验研究
| 论文题名： | 磁流变减振器多场耦合分析及实验研究 |
| 关键词： | 磁流变减振器;工作模式;阻尼特性;多场耦合分析;结构模型;仿真分析 |
| 摘要： | 半主动悬架将车辆的可控减振器、速度传感器、加速度传感器、控制器等元件组合到一起。通过对输入电流强度大小的控制,来控制车辆行驶中的阻尼力大小,从而增加车辆在行驶过程中乘坐人员的舒适性和操稳性。磁流变流体减振器是车辆半主动悬架系统的执行机构,是通过控制电流强度大小来控制磁流变液粘度系数的一种可控阻尼器。这种减振器的结构简单、频响速度快、能耗低、阻尼力调节范围大、控制输入信号简单,因而在车辆半主动悬架上具有广阔的应用前景。 本文研究了磁流变流体工作模式,对平板模型的流变学方程式进行了推导,得到磁流变流体减振器阻尼力的计算方法。通过此方法,结合项目要求,对设计的磁流变流体减振器结构进行分析,设计磁流变减振器。 利用ADINA软件,对所设计的磁流变流体减振器进行磁-流耦合和FSI有限元仿真计算,建立了磁流变流体减振器固体动力学模型和流体动力学模型,对流-固耦合模型和磁-流耦合模型进行边界条件、约束条件、载荷等条件的设置。并利用ADINA软件的前、后处理模块进行仿真分析,得到了固体应力分析图、流场动力特性图、磁场强度分布图、速度特性和示功特性。 研制磁流变流体减振器样件。对其进行台架试验研究,测试减振器的速度特性和示功特性。根据磁流变流体减振器的工作原理,分别分析了磁流变流体减振器在非控状态下的速度特性和示功特性以及在有通电电流状态下的速度特性和示功特性,并对台架试验的结果与仿真结果进行对比分析。 |
| 作者： | 张振 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 李松晶 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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