基于多領(lǐng)域聯(lián)合仿真的磁流變減振器設(shè)計(jì).pdf

1、磁流變減振器是一種以磁流變液的磁流變效應(yīng)為工作基礎(chǔ)的減振設(shè)備，屬于半主動(dòng)式的智能減振器，相比傳統(tǒng)減振器的被動(dòng)減振效果，磁流變減振器能夠根據(jù)汽車行駛時(shí)的路面狀況，實(shí)時(shí)調(diào)整自身阻尼力的大小，以達(dá)到主動(dòng)減振的效果，能更好地改善汽車行駛時(shí)的舒適性與安全性。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、響應(yīng)快、工作阻尼力大、阻尼力連續(xù)可調(diào)、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
　　由于磁流變減振器涉及到電磁、機(jī)械、液壓、控制等多個(gè)領(lǐng)域，無法使用單一的仿真軟件來進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，因此本文采用多領(lǐng)

2、域聯(lián)合仿真的方法來進(jìn)行磁流變減振器的設(shè)計(jì)，多領(lǐng)域聯(lián)合仿真能更加直觀準(zhǔn)確地反映磁流變減振器的真實(shí)工作狀態(tài)。本文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　（1）分析磁流變液在磁流變效應(yīng)下流變特性產(chǎn)生的變化，確定磁流變減振器的阻尼力計(jì)算模型，確立了本文設(shè)計(jì)的磁流變減振器為單筒，單桿并帶有補(bǔ)償氣囊的結(jié)構(gòu)形式，工作模式為流動(dòng)模式與剪切模式一起的混合模式，并根據(jù)該結(jié)構(gòu)形式，進(jìn)行阻尼力模型的修正；
　?。?）根據(jù)修正后的阻尼力模型與磁流變液MRF-J01的

3、流變特性曲線計(jì)算磁流變減振器的結(jié)構(gòu)尺寸并確定各部分所使用的材料，并利用ANSYS軟件進(jìn)行減振器的電磁有限元分析，根據(jù)分析進(jìn)行磁路優(yōu)化，以使磁路的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到本文的設(shè)計(jì)要求；
　?。?）按照優(yōu)化之后的磁路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)加工磁流變減振器的原理樣機(jī)，并參照QC/T545—1999《汽車筒式減振器臺(tái)架試驗(yàn)方法》進(jìn)行磁流變減振器在不同工作條件下的臺(tái)架試驗(yàn)，來測(cè)試原理樣機(jī)的阻尼力特性，得出阻尼力特性參數(shù)，觀察活塞運(yùn)動(dòng)速度、工作電流、阻尼力三者之間

4、的關(guān)系，驗(yàn)證原理樣機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸的有效性與合理性；
　　（4）根據(jù)聯(lián)合仿真理論，利用ADAMS、EASY5、MATLAB/Simulink三個(gè)軟件分別建立減振器的動(dòng)力學(xué)仿真模型、液壓系統(tǒng)仿真模型、控制系統(tǒng)仿真模型并通過三個(gè)軟件之間的數(shù)據(jù)交換接口進(jìn)行不同領(lǐng)域之間的聯(lián)合仿真，根據(jù)聯(lián)合仿真結(jié)果確定磁流變減振器控制系統(tǒng)的最優(yōu)控制策略，為減振器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
　?。?）對(duì)比分析減振器臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果與聯(lián)合仿真結(jié)果，驗(yàn)證聯(lián)合仿真的準(zhǔn)確