小孔节流式磁流变减振器阻尼特性理论与试验研究

基于商用磁流变减振器的结构特点,将磁流变减振器简化成具有4个圆形阻尼孔和1个环形阻尼孔的平板模型.根据磁流变液的特性,推导出控制电流、活塞速度与阻尼力的关系式,并在MATLAB中仿真得到不同电流下的速度阻尼特性曲线.经台架试验验证,该理论关系式能够较好的表达磁流变减振器的特性.     

考虑表观滑移效应的磁流变液减振器阻尼特性研究

为进一步研究磁流变液减振器阻尼特性,将磁流变液当作一种由刚性悬浮颗粒与液体载液构成的高浓度悬浮液,考察其表观滑移对磁流变液减振器阻尼特性的影响。在对被简化成平行平板模型的磁流变液减振器环形阻尼通道内的流场进行分析时,针对磁流变液在磁场作用下磁性颗粒重排而导致液体中刚性粒子等效粒径增加的现象,在理论分析中考虑了磁流变液的表观滑移边界条件,并将其引入到Herschel-Bulkley模型中,从而将环形阻尼通道中的流场划分为3个区域,即表观滑移区、屈服区与非屈服区,分别对3个区域的流变学特性进行分析,推出了减振器输出阻尼力计算公式,与同条件下不考虑表观滑移时的阻尼力进行了对比。设计了双线圈式环形阻尼通道与旁通小孔并联型电磁活塞头,磁路模型通过了有限元验证,同时根据中国产某轿车悬架参数要求设计并制造了磁流变液减振器样机,通过台架测试得到了圆润饱满的示功特性曲线。结果表明:表观滑移会降低减振器的阻尼系数,且在窄通道、低流速与高磁场条件下表观滑移对输出阻尼力的影响较明显;设计的旁通小孔和浮动活塞分别有良好的泄流与体积补偿作用;活塞峰值速率为0.3m·s~(-1)时的理论阻尼力与试验测试阻尼力之间的最大偏差只有180N,说明考虑了表观滑移的理论模拟结果与试验测试结果能较好地吻合。     

汽车单筒充气磁流变减振器特性的试验研究

分析了汽车单筒充气磁流变减振器的结构和基于磁流变液Bingham本构关系的阻尼力模型,对用于汽车悬架的国外某单筒充气磁流变减振器阻尼力示功特性、温度特性、活塞磁路磁场特性、磁流变液流变特性进行了试验研究。试验结果表明,磁流变阻尼器具有很强的耗能性和可控性;随控制电流增加,其阻尼力增大,电流达到一定时磁场出现磁饱和状态,阻尼力将趋于稳定;随着工作温度升高,减振器压缩阻尼力增大,拉伸阻尼力下降。     

磁流变减振器极限高低温特性及变温正逆模型

磁流变减振器阻尼力和电流的精确控制是实现半主动悬架的算法、达到整车系统控制目标的必要条件,但由于磁流变液的温度敏感性使得磁流变减振器阻尼力强烈依赖温度变化,带来模型失配和控制效果弱化的问题。基于此进行磁流变减振器在不同电流和速度下的高低温(-40℃～80℃)示功试验研究,揭示磁流变减振器在低温下丧失阻尼特性而表现出刚度特性,在高温下黏滞阻尼退化的特性规律。为了描述磁流变减振器随温度变化的复杂非线性特性,提出一种新的磁流变减振器变温参数化双曲滞回模型,该模型引入温度作为自变量,对磁流变减振器黏滞阻尼、刚度及滞回特性进行准确描述。为了面向实际减振器控制,在此双曲滞回模型的基础上,进一步线性化求逆得到磁流变减振器温度修正的逆模型。该逆模型输入预期阻尼力和减振器压缩速度作为自变量,可以直接给出满足减振器力值约束的控制电流。研究结果表明：相较于未进行温度补偿的逆模型,该逆模型能够平均提升12.79%的电流控制精度以及12.53%的控制力跟踪精度;进行温度修正的模型能够在仿真中还原更真实的磁流变减振器力学特性,逆模型能够给出更精确的控制电流,为充分发挥磁流变减振器的能力、实现车辆的半主动悬架精确控...     

汽车筒式液阻减振器技术的发展

分析了汽车乘坐舒适性／行驶平顺性和操作稳定性对筒式液阻减振器特性的要求，提出汽车在不同行驶工况减振器特性的要求是不的；分析了被动式减振器的发展历程及非充气和充气减振器的特点，阐述了机械控制式可调阻尼减振器，电子控制式减振器以及电流变和磁流变液体减器等的结构特点，工作原理及其动态特性；分析了筒式液阻减振器其于经验设计／实验修正开发方法的缺点，阐述了基于CAD／CAE技术的现代设计开发方法的过程及其关键问题，最后分析了我国筒式液阻减振器技术的发展状况及问题，展望了减振器技术的发展前景。     

一种具有低阻尼特性和自动防失效特性的磁流变节流阀

设计一种更适于车辆半主动悬挂系统的磁流变节流阀,该阀不仅要具备低阻尼特性,还必须能自动防失效.在传统磁流变减振器磁路的基础上,外加永磁体,使磁流变节流阀内在线圈未通电之前已有一定强度的磁场,该磁场强度所致的库仑阻尼与减振器粘滞阻尼之和恰好相当于传统被动式减振器在同等状态下的粘滞阻尼.然后通过改变线圈通电电流的方向和大小,削弱或加强节流阀处的已有磁场,从而获得更柔和或更强劲的阻尼以更明显地改善车辆的乘坐舒适性、操作稳定性.文章应用有限元分析软件ANSYS对所设计的结构进行验证,结果表明,仿真与理论分析极为一致.     

汽车磁流变液减振器阻尼力计算方法

针对磁流变液在剪切流动中存在剪切稀化特性,根据流体力学N-S方程,建立了基于Her-schel-Bulkley模型的准稳态平板Poiseuille流动方程,得出了磁流变液在阻尼通道中流动的速度分布函数,分析了磁流变液的剪切稀化效应对阻尼通道磁流变液流动的影响,推导了汽车磁流变液减振器阻尼力计算表达式,对汽车磁流变液减振器产生的阻尼力进行理论预测研究。按照长安之星微型汽车技术要求,设计和制作了微型汽车磁流变液减振器,并对其进行了试验测试,测试结果表明:所提出的分析方法是可行的。     

汽车简式液阻减振器技术的发展

分析了汽车乘坐舒适性/行驶平顺性和操纵稳定性对简式液阻减振器特性的要求,指出汽车在不同行驶工况下对减振器特性的要求是不同的;分析了被动式减振器的发展历程及非充气和充气减振器的特点,阐述了机械控制式可调阻尼减振器、电子控制式减振器以及电流变和磁流变液体减振器等的结构特点、工作原理及其动态特性;分析了筒式液阻减振器基于经验设计/实验修正开发方法的缺点,阐述了基于CAD/CAE技术的现代设计开发方法的过程及其关键问题;最后分析了我国筒式液阻减振器技术的发展状况及问题,展望了减振器技术的发展前景.     

一种新型汽车减振器优化设计方法研究

在对磁流变液减振器理论模型进行分析的基础上,确定了影响磁流变液减振器性能的结构参数。将磁流变液的非线性磁特性与非牛顿流体力学性能相结合,建立了以降低磁流变液减振器响应时间常数、增加其调节比为目标函数的优化模型。根据优化结果,研制了一种新型车用磁流变液减振器,并进行了验证试验。     

基于环形流动模式的汽车磁流变减振器建模与分析

基于磁流变技术的汽车减振器是汽车悬架技术提升为半主动控制的关键结构,其模型的建立与分析对于预测减振器特性具有重要作用。文章通过环形流动模式的减振器理论分析模型,建立了基于Herschel-Bulkley模型的磁流变液流变学特性分析模型。理论分析表明:该模型能较好的预测减振器的缓冲特性。     

节流式磁流体阻尼可调减震器的试验研究

本文介绍了以两种不同的磁流体作为工作液的节流式磁流体阻尼可调减震器的外特性试验，试验结果表明：其中ＢＨ－１磁流体的粘－磁性能和粘－温性有均优于０６－Ａ，满足了磁流体阻尼可调减震器的性能的要求，节流式磁流体阻尼可调减震器的示功图饱满，阻尼力变化显著，可调性能优良；其结构合理，为实用型磁流体阻尼可调减震器的研究奠定了良好的基础。     

基于神经网络的汽车磁流变减振器非参数化建模

结合汽车用减振器的工作特点,按照国产某微型轿车后悬架的技术要求,设计了基于混合工作模式的单出杆单筒磁流变减振器,并进行了实物样品研制。根据流体力学理论,建立混合工作模式下磁流变减振器计算模型,并对磁流变减振器的阻尼力、动态响应时间及其影响因素进行了理论分析。对设计的磁流变减振器进行台架动态特性测试,试验结果表明：单出杆...     

一种新型汽车馈能减振器的结构设计与特性分析

简述了馈能减振器结构与工作原理及其主要零部件的选型方法.采用SIMULINK软件建立了馈能减振器模型,并进行了阻尼特性、示功特性和馈能特性分析.仿真结果表明,馈能减振器的阻尼系数可通过串联不同电阻值的负载而进行改变,阻值越小,阻尼系数越大;在相同振幅不同频率的路面位移激励作用下,随着激励频率的增加,馈能减振器相对位移和最大阻尼力随之增大;减振器压缩速度越大,电机转速越快,输出电压越高.     

筒式液阻减振器工作特性的实验研究

作者制备了一种单筒式减振器实验样品,利用专用振动实验台对其外特性和内特性进行了测试和分析。比较了低速工作条件下油液阻尼力、补偿阻力和摩擦阻力等之间的关系。考察了不同激振频率和幅值条件下减振器工作特性的不同特征及原因,探讨了油液工作温度以及橡胶衬套等的影响。建立了简化的减振器力学模型,据此分析了等效阻尼系数、等效刚度、激振频率、振幅等参数对减振器阻力幅值和滞后角的影响,解释了实验测试中的现象。     

电流变液体减振器的研究

本文用电流变仪对BW型电流变液体进行测试,并将其用于筒式车用减振器。通过台架试验研究了激振频率、振幅对电流变液体减振器性能的影响,并就电流变液体减振器要求的流体性能进行探讨。研究结果表明,低频大振幅下,随着电场强度变化电流变液体减振器阻尼力变化显著;应用具有电粘特性的流体作为该电流变液体减振器的工作液更有价值。     

电控气动式可调阻尼减振器的设计与应用

确定了电控气动式可调阻尼减振器在"软"、"硬"阻尼状态下的阻尼力设计目标.设计了以电磁阀和摆动气缸作为驱动机构的电控气动式可调阻尼减振器,通过仿真计算分析了该减振器的阻尼特性.研制了可调阻尼减振器样件并在试验台架上进行了性能测试.结果表明,除后减振器压缩阻力外.其余各项阻尼力试验值与仿真值的平均偏差小于7%,表明减振器的仿真模型有效.将该可调阻尼减振器装车进行的道路平顺性试验表明,与被动式减振器相比,采用可调阻尼减振器可使客车的行驶平顺性得到提高.     

车用减振器的外特性建模与仿真

针对某轿车的弹性阀片和弹簧结合型减振器的结构形式，建立了减振器复原行程开阀前、开阀后及压缩行程的阻尼力力学模型，推导出了减振器阻尼力的计算公式，并通过计算机仿真得出该轿车减振器的模拟工作特性。计算机仿真和生产实践证明，所建立的数学模型是正确的，计算方法也符合实际要求。     

基于VC＋＋的双筒武减振器外特性仿真软件开发

根据双筒式减振器的结构特点,依据流体力学和材料力学,总结前人所建立的数学模型,基于VC＋＋开发出双筒式减振器外特性仿真分析软件,通过获取双筒式减振器的重要结构尺寸,输入相关参数,软件可根据内置模型分析出双筒式减振器的外特性——示功特性和速度特性,为减振器设计提供理论参考。