[發明專利]磁流變緩沖器緩沖特性的評價系統、方法及裝置

有效

• 申請號: 201310602933.3
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103630321B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 廖昌榮;付本元;李祝強;王芳芳;鞠銳;周治江
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01M7/08
• 分類號: G01M7/08
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司11129
• 代理人: 謝殿武

1.一種磁流變緩沖器緩沖特性評價系統，其特征在于：包括：含底座和落錘的落錘沖擊試驗機、可控電源、動態測力傳感器、壓電式加速度傳感器、信號調理模塊、數據采集系統和處理器；

所述落錘沖擊試驗機的底座用于設置至少一個被測的磁流變緩沖器；

所述可控電源與所述磁流變緩沖器的勵磁線圈連接，用于在所述處理器的控制下，向所述勵磁線圈施加常電流或漸變電流；

所述動態測力傳感器設置在所述磁流變緩沖器的下面，用于測量所述磁流變緩沖器在受到所述落錘沖擊試驗機的落錘的沖擊時，所述磁流變緩沖器所承受的沖擊力，以及將測量的沖擊力傳輸至信號調理模塊，然后由數據采集系統采集至所述處理器；

所述壓電式加速度傳感器設置在所述落錘沖擊試驗機的落錘上，用于測量所述落錘在受到所述磁流變緩沖器的阻尼作用時的減速度，并將測得的減速度傳輸至所述信號調理模塊，然后由所述數據采集系統采集至所述處理器；

所述處理器，用于根據所述沖擊力和減速度分別生成沖擊力－時間曲線和減速度－時間曲線，并據此評價所述磁流變緩沖器的緩沖特性。

2.如權利要求1所述的磁流變緩沖器的緩沖特性的評價系統，其特征在于：所述磁流變緩沖器為磁流變彈性膠泥緩沖器。

3.如權利要求2所述的磁流變緩沖器的緩沖特性的評價系統，其特征在于：所述信號調理模塊內具有濾波和放大電路，用于依次對輸入的信號進行濾波、放大。

4.如權利要求1-3中任一項所述的磁流變緩沖器的緩沖特性的評價系統，其特征在于：所述落錘沖擊試驗機的底座用于設置多個以陣列式均勻排布的被測的磁流變緩沖器。

5.如權利要求4所述的磁流變緩沖器的緩沖特性的評價系統，其特征在于：所述落錘沖擊試驗機的底座用于設置三個以陣列式均勻排布的用于被測的磁流變緩沖器。

6.一種磁流變緩沖器緩沖特性評價方法，其特征在于：包括如下步驟：

a、控制落錘沖擊試驗機的落錘的質量和高度，以控制所述落錘沖擊試驗機的沖擊能量；

b、向所述磁流變緩沖器的勵磁線圈施加常電流或漸變電流；

c、控制所述落錘沖擊試驗機的落錘工作，對位于所述落錘沖擊試驗機底座上的所述磁流變緩沖器進行沖擊；

d、采集所述落錘沖擊所述磁流變緩沖器時，所述磁流變緩沖器所受的沖擊力；

e、采集所述落錘沖擊所述磁流變緩沖器時，所述落錘在受到所述大阻尼磁流變阻尼器的阻尼作用時的減速度；

f、根據采集的沖擊力和減速度生成沖擊力-時間曲線和減速度-時間曲線，并據此判斷所述落錘的沖擊能量是否在所述磁流變緩沖器的沖擊行程內被吸收耗散；

g、若判斷結果為是，則根據沖擊力-時間曲線和減速度-時間曲線評價所述磁流變緩沖器的緩沖特性，若判斷結果為否，則增大電流，然后重復c-f。

7.如權利要求6所述的磁流變緩沖器緩沖特性評價方法，其特征在于：所述落錘沖擊試驗機的沖擊能量為：5000J、10000J、20000J或30000J。

8.如權利要求6或7所述的磁流變緩沖器緩沖特性評價方法，其特征在于：所述常電流的值為1A、2A或3A。

9.如權利要求6或7所述的磁流變緩沖器緩沖特性評價方法，其特征在于：所述漸變電流的變化類型為：電流先迅速增大，達到一定值后再緩慢增大，接著緩慢減小，然后再迅速減小直至落錘停止運動；或者為：漸變電流先迅速增大，達到一定值后再緩慢增大，然后再迅速增大直至落錘停止運動。

10.一種磁流變緩沖器緩沖特性評價裝置，其特征在于：包括：

第一控制單元，用于控制落錘沖擊試驗機的落錘的質量和高度，以控制所述落錘沖擊試驗機的沖擊能量；

激勵單元，用于向所述磁流變緩沖器的勵磁線圈施加常電流或漸變電流；

第二控制單元，用于控制所述落錘沖擊試驗機的落錘工作，對位于所述落錘沖擊試驗機底座上的所述磁流變緩沖器進行沖擊；

第一采集單元，用于采集所述落錘沖擊所述磁流變緩沖器時，所述磁流變緩沖器所受的沖擊力；

第二采集單元，用于采集所述落錘沖擊所述磁流變緩沖器時，所述落錘在受到所述大阻尼磁流變阻尼器的阻尼作用時的減速度；

生成和判斷單元，用于根據采集的沖擊力和減速度生成沖擊力-時間曲線和減速度-時間曲線，并據此判斷所述落錘的沖擊能量是否在所述磁流變緩沖器的沖擊行程內被吸收耗散；

處理單元，用于生成和判斷單元的判斷結果為是，則根據沖擊力-時間曲線和減速度-時間曲線評價所述磁流變緩沖器的緩沖特性，若生成和判斷單元的判斷結果為否，則增大電流，然后重復測試。