熱效應(yīng)下記憶合金與磁流變液的復(fù)合傳動(dòng)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、汽車的行駛過程就是發(fā)動(dòng)機(jī)不斷的將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能與熱能的過程,由于其產(chǎn)生的熱能大小隨著路況和工況變化而不同,所以發(fā)動(dòng)機(jī)必須通過冷卻調(diào)節(jié)系統(tǒng)將多余的熱量發(fā)散出去,從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。
　　本文利用形狀記憶合金兼具感溫和驅(qū)動(dòng)的特性,將其制成偏動(dòng)式雙程驅(qū)動(dòng)器,并利用磁流變液磁致屈服應(yīng)力隨磁場(chǎng)變化的特性,將其的作為轉(zhuǎn)矩傳遞介質(zhì),最后結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)方法和磁路設(shè)計(jì)方法,研制出一款能根據(jù)溫度實(shí)現(xiàn)智能啟停及調(diào)速的形狀記憶合金與磁流變液復(fù)合傳動(dòng)

2、裝置,應(yīng)用于重型汽車風(fēng)扇離合器調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)熱狀況,具備啟停平穩(wěn)、無(wú)振動(dòng)、無(wú)磨損的優(yōu)良特性。論文主要從以下幾個(gè)方面開展工作:
　　1)形狀記憶合金彈簧是偏動(dòng)式雙程驅(qū)動(dòng)器的重要組成部分,根據(jù)形狀記憶合金剪切彈性模量與溫度相關(guān)的特性,建立了形狀記憶合金彈簧數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行形狀記憶合金彈簧在不同溫度與輸出力與輸出位移關(guān)系特性實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證,完成程驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì),將其用于裝置的感溫智能啟停動(dòng)作;
　　2)基于磁流變液Bingham本構(gòu)模型,分

3、析了磁流變液在兩圓筒間受剪切產(chǎn)生磁致屈服應(yīng)力的特性,推導(dǎo)出裝置傳遞轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)學(xué)模型,參照原始數(shù)據(jù)對(duì)關(guān)鍵幾何尺寸,結(jié)合機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及應(yīng)用平均磁路法,完成形狀記憶合金與磁流變液復(fù)合傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì);
　　3)針對(duì)裝置磁路與結(jié)構(gòu)關(guān)系不明確問題,采用 ANSYS軟件對(duì)其簡(jiǎn)化模型進(jìn)行分析,從而明確工作間隙寬度、線槽深度及繞組布置方式等與工作間隙磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系,為改進(jìn)裝置磁路提供參考;
　　4)由有限元分析發(fā)現(xiàn)裝置的勵(lì)磁線圈布置方式有待改進(jìn)