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驾驶员座椅悬架磁流变阻尼器设计研究

曾才民  
【摘要】:结合当前国内外在驾驶员座椅悬架系统方面的研究现状,基于对驾驶员座椅悬架的要求以及已有磁流变阻尼器的特点,本课题设计研究了一种线圈外置式的磁流变阻尼器。主要完成的工作和取得的结论归纳如下: 首先,分析了磁流变阻尼器的工作模式、工作原理、性能评价指标以及混合工作模式下常用磁流变阻尼器的阻尼力,剖析了已有典型的磁流变阻尼器的结构特点,为座椅悬架用磁流变阻尼器的设计提供了理论依据和结构参照。 其次,确定了阻尼器磁流变液的选取,并根据其性能拟合了磁感应强度与磁场强度,屈服应力与磁感应强度之间的近似关系。基于磁流变阻尼器的结构设计原则和座椅悬架对阻尼器的阻尼力要求,初步计算并确定了阻尼器的主要结构参数。 然后,基于电磁场有限元分析的基础理论和ANSYS软件的电磁场有限元分析模块,对所设计的线圈外置式磁流变阻尼器进行了电磁场有限元分析,并从合理化阻尼器阻尼通道中磁场分布的角度出发,优化了磁流变阻尼器的主要结构尺寸和主要部件的选材。 最后,试验研究了所研制的磁流变阻尼器的阻尼特性。研究结果表明,所研制的线圈外置式磁流变阻尼器具有良好的阻尼特性,阻尼力可调范围大,满足最初的设计要求。


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