磁流變彈性體雙轉子自供電減振器結構設計與動力學特性分析.pdf

1、隨著人們生活質量提高，汽車漸漸的走進了普通家庭，人們對汽車舒適性的要求越來越高。目前汽車減振器由于其剛度和阻尼大都固定，減振效果不可調，因此影響了駕乘舒適性。新型的減振器如磁流變減振器，雖然其剛度阻尼可以調節(jié)，但是密封要求比較高，無法滿足當前的減振需求。汽車行駛中，受到路面激勵產(chǎn)生振動，傳統(tǒng)減振器將這些振動能量轉化為熱能，傳遞到到空氣中。如果將振動能量回收利用，將降低汽車能耗。如何擺脫外界束縛，將自身吸收的振動能量轉化為電能儲存，并為磁

2、流變減振器減振提供電能成為亟待解決的問題。
　　本課題旨在設計一種集減振和自供電于一體的減振器來解決上述問題，因此提出了基于磁流變彈性體的自供電雙轉子減振器方案，并對其進行結構設計、理論分析和仿真研究，具體研究內容如下:
　　1、比較分析了國內外減振器減振模塊和自供電模塊的研究現(xiàn)狀;闡述了磁流變彈性體的發(fā)展歷程并對幾種主要運動轉換方式進行了分析研究。
　　2、分析了磁流變彈性體的制作材料和制備工藝流程;結合磁流變彈性體

3、兩種工作模式優(yōu)缺點，確定減振器采用擠壓模式;針對磁流變彈性體進行模態(tài)仿真，得到前5階固有頻率，分析其特性;建立磁流變彈性體單自由度質量-彈簧-阻尼系統(tǒng)受追振動模型。
　　3、針對當前減振器剛度和阻尼不可調節(jié)的不足，提出一種基于磁流變彈性體的雙轉子自供電式減振器設計方案;闡述了系統(tǒng)各個模塊的工作原理，并對各個模塊的重要組成要素進行優(yōu)選;理論分析了減振模塊的磁路并對其進行了結構設計。
　　4、利用Ansoft Maxwell平臺

4、，對基于磁流變彈性體的雙轉子自供電減振器的減振模塊進行有限元仿真，并分析了各部分結構磁場分布;分析系統(tǒng)各部件的磁場云圖，對有磁場集中現(xiàn)象的結構進行優(yōu)化;分析了不同圓角半徑對鐵芯磁場集中現(xiàn)象的規(guī)律，及不同電流和氣隙下磁流變彈性體的磁感應強度，為減振器控制系統(tǒng)設計和結構優(yōu)化提供了理論基礎。
　　5、研究了振動對人體的影響和人體各個器官發(fā)生共振的敏感區(qū)域，用均方根的方法評價減振器的減振性能;理論分析了輸入系統(tǒng)、振動系統(tǒng)以及輸出系統(tǒng);簡化