[發(fā)明專利]工作間隙可變的磁流變阻尼器及其參數(shù)優(yōu)化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510001992.4
• 申請日: 2015-01-04
• 公開（公告）號: CN104534012A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王彤;周瑾;金超武;徐園平
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: F16F9/53
• 分類號: F16F9/53;F16F9/32;G06F19/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種工作間隙可變的磁流變阻尼器，

包括活塞筒，分別安裝于活塞筒兩端的第一端蓋(4A)和第二端蓋(4B)，安裝于活塞筒內(nèi)并伸出第一端蓋(4A)和第二端蓋(4B)的活塞桿(3)；活塞桿(3)上安裝有活塞(2)，活塞(2)上繞有線圈(5)，活塞(2)與活塞桿(3)上設(shè)置有導線孔，線圈(5)的導線從導線孔引出；活塞筒內(nèi)充填磁流變液(6)；第一端蓋(4A)或第二端蓋(4B)分別設(shè)置有第一密封圈(9A)與第二密封圈(9B),且第一端蓋(9A)設(shè)置有用漏液螺釘(7)封閉的漏液孔；

其特征在于：

上述活塞筒由外筒(1)和內(nèi)筒(8)組成；

內(nèi)筒(8)外壁貼合在外筒(1)的內(nèi)表面，內(nèi)壁與活塞(2)形成工作間隙；內(nèi)筒(8)有多個，各個內(nèi)筒(8)的高度，外徑相同，厚度不同，更換不同厚度的內(nèi)筒(8)以改變磁流變阻尼器的工作間隙。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作間隙可變的磁流變阻尼器的參數(shù)優(yōu)化方法，其特征在于包括以下過程：

給定磁流變阻尼器的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)，包括：外筒(1)內(nèi)徑D；活塞桿(3)直徑d，磁流變液磁場飽和下的屈服強度τ，MRF零磁場下屈服強度τ₀，MRF零場黏度η，工作速度v，活塞(2)有效長度l，密封摩擦力F_f；

剪切閥式磁流變阻尼器阻尼力計算模型表示為：

F=πηDlhv+12ηlAp2πDh2v+πDlτysgn(v)+3lτyhAp+Ff]]>

其中：τ_y是磁流變液的剪切應(yīng)力，與外加磁場有關(guān)；η是磁流變液的零場粘度，sgn是符號函數(shù)，l為活塞的有效長度，v為活塞的運動速度，D為活塞直徑，d為活塞桿直徑；Ap為活塞面積，且F_f為密封摩擦力，h為阻尼器間隙寬度。

將給定磁流變阻尼器的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)代入剪切閥式磁流變阻尼器的出力模型計算阻尼器的出力范圍，只改變工作間隙h的數(shù)值，其他參數(shù)不變，計算阻尼器的出力范圍；由于過小的h會使工作間隙發(fā)生堵塞，初始h的值取1mm；

當工作間隙h大與某個值時，阻尼器的最小阻尼力的變化將很小，取這個值為最大工作間隙；將最大工作間隙分為多段，劃分依據(jù)為出力范圍改變的疏密程度，內(nèi)筒的內(nèi)徑為每段工作間隙所對應(yīng)的外徑，內(nèi)筒的外徑為外筒的內(nèi)徑。