磁流變阻尼器的滯回動力學模擬與控制研究.pdf

1、磁流變流體獨特的流變特性使其在許多的工程中得到應用，由其制成的磁流變阻尼器具有溫度適應性強、響應快、耗能低等優(yōu)點，在振動控制領域中被廣泛關注。但由于磁流變阻尼器因磁流變現(xiàn)象而存在滯回效應，使速度.阻尼力的關系呈現(xiàn)出滯環(huán)現(xiàn)象，輸出力和速度不是一一對應的關系。這種遲滯非線性是一種結構性的非線性，一般不能通過泰勒展開的方式進行線性化，而且，遲滯特性還與負載變化率有關，使得對基于磁流變流體的器件和結構進行主動、半主動控制極為困難，難以達到理想控

2、制效果。建立能夠準確描述磁流變流體特性的動力學模型，是設計控制策略和實現(xiàn)良好的控制效果的重要因素之一，對推進磁流變流體的應用也有著重要的作用。
　　 本文第一章介紹磁流變阻尼器的發(fā)展狀況及應用研究，詳細闡述了本文的研究目的、意義及主要內容。
　　 第二章主要介紹了磁流變阻尼器動力學模型的研究現(xiàn)狀，分析各種模型的優(yōu)缺點，及其對磁流變阻尼器進行控制設計分析時產生的影響。針對磁流變阻尼器的非線性滯回特性，重點分析二階常微分方程

3、模型，此模型將磁流變阻尼器滯回動力學行為表述成一個二階非線性常微分方程形式，文中對該模型數(shù)值仿真分析表明，隨著參數(shù)的改變，滯回曲線隨之發(fā)生改變。
　　 第三章首先對磁流變阻尼器進行實驗研究，獲得磁流變阻尼器F-S和F-V曲線，為研究其非線性滯回特性提供基礎。其次，討論了模型中各參數(shù)初始值的確定方法，即利用實驗數(shù)據(jù)和最小二乘法原理確定初始值。最后通過實驗研究表明，該模型的仿真模擬結果與實驗結果吻合性較好，且能準確地模擬磁流變阻尼器