[发明专利]磁流变阻尼器快速优化设计方法

摘要

本发明公开了一种磁流变阻尼器快速优化设计方法，包括初步确定缸体横截面内半径和活塞长度；确定磁流变阻尼器形成的磁力线回路的结构约束，根据应用需求调整并确定相关部件结构参数；依据磁力线回路建立等效磁路，磁力线回路总磁阻分割为若干磁阻部分并给出计算公式；基于得到的环形阻尼缝隙中磁流变液的磁感应强度与环形阻尼缝隙厚度间关系，检验磁路是否出现磁动势不足或过饱和，调整相应部件结构参数；绘制环形阻尼缝隙厚度与可调阻尼力、可调系数的关系曲线，根据应用需求最终确定环形阻尼缝隙厚度。本发明解决了传统磁流变阻尼器在结构和磁路设计与优化方面存在的缺点，实现了结构和磁路的快速优化设计。

主权项

一种磁流变阻尼器快速优化设计方法，其特征在于，它包括步骤：步骤一：根据期望的可调阻尼力和可调系数，在环形阻尼缝隙的厚度h取一初值的条件下，基于可调阻尼力公式和设定活塞运动速度条件下的可调系数公式，初步确定磁流变阻尼器的缸体横截面内半径R4和活塞长度L0；步骤二：基于针对磁流变液的B‑H曲线设定的环形阻尼缝隙中磁流变液预期的最大磁感应强度，计算环形阻尼缝隙的磁通量Φ，以依据磁通量守恒定律，确定出磁流变阻尼器形成的磁力线回路涉及的结构约束，从而根据应用需求调整并确定出磁流变阻尼器相应部件的结构参数；步骤三：依据磁流变阻尼器形成的磁力线回路建立等效磁路，将整个磁力线回路的总磁阻Rmag分割为若干磁阻部分并给出各磁阻部分的计算公式；步骤四：基于各磁阻部分的计算公式估算出励磁线圈加载最大电流值时，在不同环形阻尼缝隙厚度条件下，环形阻尼缝隙中磁流变液的真实磁感应强度，以得到环形阻尼缝隙中磁流变液的磁感应强度与环形阻尼缝隙厚度之间的关系，从而检验磁路是否出现磁动势不足或过饱和现象，以对磁流变阻尼器相应部件的结构参数实现调整目的；步骤五：基于可调阻尼力公式和设定活塞运动速度条件下的可调系数公式，绘制出环形阻尼缝隙厚度与可调阻尼力的关系曲线图以及环形阻尼缝隙厚度与可调系数的关系曲线图，以根据应用需求最终确定环形阻尼缝隙厚度h的取值，以对上述步骤一至四中求出的与环形阻尼缝隙厚度h相关联的相应部件的结构参数进行确定或调整。