[发明专利]一种可控智能化磁流变脉冲发生器

说明书

本发明涉及一种可控智能化磁流变脉冲发生器，包括：A、B上下两个腔室，以及位于腔室内的活塞(22)和弹性体(23)；B腔室(20)的壳体(21)和活塞(22)均由导磁体(17)和若干隔磁体(18)固结组成；B腔室(20)与活塞(22)之间的间隙充满磁流变液，B腔室(20)外的壳体(21)上缠绕接交变电流的电磁线圈(19)，电磁线圈(19)产生的磁场垂直通过B腔室(20)顶部与活塞(22)之间的间隙；弹性体(23)位于A腔室(10)内，一端连接活塞(22)的上端部、另一端连接A腔室(10)的顶部。通过改变电流的大小，可以改变磁场强度，进而改变磁流变液的刚度和阻尼，达到控制A腔室的顶部输出波形为脉冲波形的效果。

技术领域

本发明涉及一种脉冲波形发生器，具体涉及一种磁流变液控制的脉冲发生器。

背景技术

现今信息时代的高速发展，使得电子产品的种类越来越多，内部的结构也越来越复杂，随着电子产品在日常生活的逐渐普及，人们在各种闲暇之余，会使用电子产品进行互动，这就意味着电子产品必须要在各种环境中能够正常进行工作，因此一般电子产品在出厂的时候都要求做各种测试，模拟在真实环境里各种情况下的工作情形。

电子设备在实际工作环境中受到的机械力有各种形式，如振动、冲击、离心力、机构运动所产生的摩擦力等，其中对电子设备危害最大的是振动和冲击。由于半正弦波形容易实现，而且还能模拟大部分冲击环境的载荷谱，所以目前对试件测试的冲击试验载荷大部分采用正弦波形，尽管正弦波形能够满足大部分抗震测试的要求，但是对于真实环境的冲击谱偏差较大。

目前关于脉冲发生器的机理及装置的研究已取得了非常优异的成果。最常规的方法是采用弹簧阻尼系统或者是橡胶阻尼系统，给予系统一个外部冲击力，基于橡胶空气弹簧与金属弹簧的冲击特性，发生器响应的曲线大致为正弦波形。其次用的比较多的是以液压伺服系统控制液压执行元件运动来实现其运动加速度的控制，但由于液压系统(尤其是大流量的液压系统)响应速度比较慢，很难做到实时控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可控智能化的磁流变脉冲波动发生器，利用磁流变液智能材料特性的瞬时可控特点，将磁流变液置入脉冲发生器工作腔，通过外部电流来调节磁流变材料的刚度和阻尼，从而改变脉冲发生器的系统特性。工作时，脉冲发生器输入端在外部冲击载荷作用过程中，通过调节电流大小从而实时调节磁流变液特性，实现脉冲发生器输出端冲击波形输出的控制。

为实现上述目的，其技术解决方案为：

一种可控智能化磁流变脉冲发生器，包括：

A、B上下两个腔室，以及位于腔室内的活塞和弹性体；

所述A腔室密封的顶部设有通孔，该通孔内设有防尘塞，A、B腔室之间通过活塞的上端和密封圈密封，所述B腔室的底部通过活塞的下端、密封圈和底盖密封；

所述B腔室的壳体和所述活塞均由导磁体和若干隔磁体固结组成；所述B腔室与活塞之间的间隙充满磁流变液，B腔室外的壳体上缠绕接交变电流的电磁线圈，所述电磁线圈产生的磁场垂直通过B腔室顶部与活塞之间的间隙；

所述弹性体位于所述A腔室内，一端连接所述活塞的上端部、另一端连接所述A腔室的顶部。

在上述的可控智能化磁流变脉冲发生器，所述活塞、弹性体和A腔室顶部的中心线同轴。

在上述的可控智能化磁流变脉冲发生器，所述B腔室内所述活塞与所述壳体之间存在径向间隙和/或轴向间隙。

在上述的可控智能化磁流变脉冲发生器，所述A腔室的壳体由导磁体构成，以保证磁场能够垂直通过B腔室顶部与活塞之间的间隙。

在上述的可控智能化磁流变脉冲发生器，其中一个隔磁体设于A、B腔室的连接处，避免磁场在B腔体上部的时候从两侧穿过，以保证磁场能够垂直通过B腔室顶部与活塞之间的间隙。