磁性液体减振器的耗能分析与实验研究

发布时间：2017-07-27 03:05

  本文关键词：磁性液体减振器的耗能分析与实验研究

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【摘要】：磁性液体具有磁性和液体流动性双重性特点。如果将永磁体浸没在装有磁性液体容器中,根据磁性液体的二阶浮力原理,通过自身磁场作用的永磁体能够在磁性液体中实现自悬浮。当永磁体在磁性液体减振器内往复运动时,由于磁性液体流动使得永磁体受到粘性阻力的作用,产生能量损耗。根据磁性液体减振器的工作原理,本文通过分析磁性液体的流速、磁性液体的屈服强度、以及永磁体的运动方程,得出磁性液体减振器存在3种形式的能量损耗:永磁体和容器外壳间隙内的磁性液体流动时,磁性液体具有流速梯度,使得磁性液体流动时产生能量损耗;永磁体端面上吸附的磁性液体与容器外壳发生碰撞时,永磁体受到阻尼力的作用,产生能量损耗;受外加磁场的影响,磁性液体具有一定的屈服强度,通过分析得出,库伦阻尼力与磁性液体的屈服强度有关,使得库伦阻尼力也产生能量损耗。对磁性液体减振器竖直方向强迫振动进行仿真分析;将磁性液体减振器安装在竖直方向振动的悬臂梁上,对磁性液体减振器进行了阻尼衰减振动实验研究,并通过仿真分析和实验研究得出影响磁性液体减振器减振效果的因素。
【关键词】：磁性液体 减振器 能量损耗 强迫振动 阻尼衰减振动
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM271
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-16
• 1.1 磁性液体及其应用8-10
• 1.1.1 磁性液体的物理性质8-10
• 1.1.2 磁性液体的应用10
• 1.2 国内外发展研究现状10-13
• 1.2.1 粘弹性减振器11
• 1.2.2 颗粒阻尼器11
• 1.2.3 基于流变效应的减振器11-12
• 1.2.4 磁性液体减振器12-13
• 1.3 课题的研究意义及内容13-16
• 1.3.1 课题的研究意义13
• 1.3.2 课题的研究内容13-16
• 第二章 磁性液体流速分析16-26
• 2.1 磁性液体减振器的工作原理16-17
• 2.2 磁场与涡旋矢量夹角关系分析17-19
• 2.3 磁性液体流速分析19-25
• 2.4 本章小结25-26
• 第三章 磁性液体减振器耗能与仿真分析26-40
• 3.1 磁性液体减振器耗能分析26-34
• 3.1.1 间隙内的磁性液体耗能分析26-28
• 3.1.2 磁性液体碰撞耗能分析28-29
• 3.1.3 库伦阻尼力耗能分析29-34
• 3.2 仿真分析34-38
• 3.2.1 磁性液体流动时的耗能仿真分析34-35
• 3.2.2 碰撞阻尼耗能仿真分析35-36
• 3.2.3 库伦阻尼耗能仿真分析36-38
• 3.3 本章小结38-40
• 第四章 阻尼衰减振动分析与磁性液体减振器实验研究40-54
• 4.1 阻尼衰减振动分析40-45
• 4.1.1 永磁体相对速度分析40-41
• 4.1.2 悬臂梁的参数分析41-44
• 4.1.3 永磁体尺寸对减振效果的影响分析44-45
• 4.2 实验研究45-53
• 4.2.1 永磁体半径对减振效果影响的实验研究45-49
• 4.2.2 永磁体长度对减振效果影响的实验研究49-53
• 4.3 本章小结53-54
• 第五章 结论54-56
• 5.1 全文工作总结54-55
• 5.2 论文工作展望55-56
• 参考文献56-60
• 致谢60

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本文编号：579495