長(zhǎng)期性能穩(wěn)定 磁流變阻尼器 減震器LOAD-8040-1/RD-8041-1請(qǐng)認(rèn)準(zhǔn)北京瑞億斯科技有限公司
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一種磁流變阻尼器減振性實(shí)驗(yàn)研究摘要Abstract: A vibration experimental system of a cylindric aluminium beam with Magneto-Rheological(MR) dampers is establishmented. The influence of the MR damper to the structure vibration behaviour is studied, and the vibration reduction is researched. The frequency response functions of the beam with and without the MR dampers under different control voltage are compared. The beam is excited by sine signals and a random signal respectively and the responses are measured with the MR dampers working in different conditions. The research result shows that the MR damper changes the vibration characteristic of the beam only in a narrow frequency domain and the vibration reduction perbance of the MR damper is significant in the low frequency domain but not so effective in the high frequency domain. Key words： 航空航天等產(chǎn)品在地面試車時(shí)的邊界條件與產(chǎn)品實(shí)際飛行時(shí)常有較大區(qū)別，因此其振動(dòng)狀態(tài)也有較大差異。試車時(shí)的振動(dòng)量級(jí)常遠(yuǎn)大于飛行時(shí)的值，且振動(dòng)性也有較大差異。此時(shí)需對(duì)產(chǎn)品在試車時(shí)的振動(dòng)進(jìn)行必要的控制，以提地面試車與空中飛行時(shí)的狀態(tài)相似程度，提升產(chǎn)品試車的可靠性。在振動(dòng)控制中常使用阻尼器對(duì)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行抑制。阻尼器可分為常規(guī)的不可在線控制型和可在線控制型兩類。由于產(chǎn)品在試車時(shí)的工況不斷變化，因此需要采用可在線控制型的阻尼器對(duì)產(chǎn)品響應(yīng)進(jìn)行在線調(diào)節(jié)?？稍诰€控制型的阻尼器主要有電磁阻尼器[1-2]和磁流變（電流變）阻尼器。受原理性限制，電磁阻尼器常用于軸系的振動(dòng)控制，而磁流變（電流變）阻尼器可用于一般結(jié)構(gòu)的控制。相對(duì)電磁阻尼器而言，磁流變阻尼器的控制簡(jiǎn)單，所需的控制能量小，控制電壓低，已成為研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。本文嘗試采用磁流變阻尼器對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)進(jìn)行控制，主要應(yīng)用實(shí)驗(yàn)方法探討磁流變阻尼器的減振性。 近年來(lái)，磁流變阻尼器在振動(dòng)工程中的應(yīng)用得到越來(lái)越多研究者的重視。1948年，Rabinow[3]發(fā)現(xiàn)了磁流變現(xiàn)象，繼而提出了磁流變液（Magneto- rheological fluid）的概念。磁流變液是一種殊的智能材料，它是由微米級(jí)的磁導(dǎo)率、低磁滯性的軟磁性顆粒和非磁性液體混合而成的懸浮體[4-5]。在無(wú)磁場(chǎng)作用下磁流變液表現(xiàn)為低粘度的牛頓流體性，在外加磁場(chǎng)作用下可以在毫秒級(jí)時(shí)間內(nèi)變成一種類似半固體具有粘度、低流動(dòng)性的物質(zhì)，并呈現(xiàn)賓漢流體性[6]，且這種變化是可逆的。磁流變阻尼器（下文簡(jiǎn)稱MR阻尼器）即利用磁流變液在磁場(chǎng)中的性產(chǎn)生阻尼力的半主動(dòng)控制裝置[7-10]。 在MR阻尼器的研究中，很多學(xué)者[11-14]將研究重心放在MR阻尼器力學(xué)模型的建立上。例如，Stanway[11]等提出了Bingham模型，這是一種最簡(jiǎn)單、最常用的力學(xué)模型，由一個(gè)粘性阻尼器和庫(kù)侖摩擦阻尼器組成，能有效地?cái)M合阻尼力與位移之間的關(guān)系。Wen[12]提出了Bouc-Wen力學(xué)模型，這個(gè)模型由彈簧、粘性阻尼器和Bouc-Wen模型組成，解決了Bingham模型無(wú)法擬合力-速度性的問(wèn)題。這些都屬于參數(shù)力學(xué)模型。還有些學(xué)者提出了非參數(shù)力學(xué)模型，如Dinh[15]提出的黑盒子模型和Metered[16]提出的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等。迄今仍沒(méi)有一個(gè)MR阻尼器的力學(xué)模型得到廣泛的認(rèn)可。因此，將現(xiàn)有的力學(xué)模型應(yīng)用于實(shí)際工程并不能取得良好的效果。針對(duì)MR阻尼器的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，有些學(xué)者也進(jìn)行了理論研究和實(shí)驗(yàn)探索。Spencer[13,17]通過(guò)大量的試驗(yàn)研究，表明了MR阻尼器在減小結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)中起到有效的作用。18]采用MR阻尼器對(duì)斜拉索振動(dòng)的控制進(jìn)行了試驗(yàn)和理論研究，系統(tǒng)地分析了
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