汽车磁流变减振器设计原理与实验测试.pdf

信息记录材2017年12月第18米第12期越?J
汽车磁流变減振器设计原理与实验测试
陈伟
(盐城生物工程高等职业技术学校江苏盐城224000)
【摘要】在社会经济发展的带动下,汽车在生产与生活中的应用倉加广泛,汽车制造业的竟争也越来越激烈,如何
提升汽车的舒适性与安全性成了相关机构、企业关注的重点问题。减振器是汽车中不可缺少的重要组成部分,近年来随
社磁流变体技术的发展,磁流变减振器得以产生并被应用到汽车设计与制造当中,这一举措有效的推动了汽车舒适性与
安全性的提升,具有重要的现实意义。本文依据滨汉流体方程对其设计原理展开探究,分析其模型与公式,同时利用实
验测试验证理论研究成果是否成立。
【关健词】汽车;磁流变减振器;设计原理;实验测试
【中图分类号】TB535
【文献标识码】A
【文章编号】1009-5624(2017)12-0009-02
1引官
(f >fy)
磁流变体具有特殊性,当外加磁场发生变化时,其流
dr
动特性也会随之发生改变,且其响应速度极快,在毫秒内
(f≤fy)
就可以做出改变,而当外加磁场被去除后,其流动特性又
会变回原来的状态。由此可以说磁流变体是具有可控性的,
在磁流变减振器的阻尼通道中,可以将磁流变液在外
汽车制造企业或者相关的科研机构可以以此为依托设计出加磁力影响下流动呈现的状态分为三种,这三种状态出现
具有较强适用性、具有阻尼力可控性的减振器,以提高汽在三个区域里。
车的使用性能。然而我国的相关研究尚处于初级阶段,因
第一种为屈服流动,其公式为R1≤r≤r1
此对这一内容展开研究有着重要的现实意义。
u(R1)=-v
t()=0
2工作式
在外加磁场的影响下,磁流变液的运动方向会发生一
第二种为刚性流动,其公式为r1≤r≤xr2
定的变化,呈现随机分布状态的磁化微粒会在与磁场方向平
f(1)=f(2)=-
u(:r2)=C
行的方向上运动,此时微粒的首尾会连接到一起,整个磁化
dr
微粒会以网状结构或链状结构的形式存在,在此情况下就可
第三种为屈服流动,其公式为r2≤r≤R2
以根据磁流变液自身的流变特征来控制阻尼力。以直线方式
(R-)=0
c()=0
运动的磁流变阻尼器都是以剪切模式以及流动模式为基础展
开设计的,剪切模式是指磁流变体处于两个极板之间,极板
通过微分处理后,可以得知减振器对应的阻尼力可以
处于相对运动的状态,此时通过极板的外加磁场会对磁流交用如下公式表示:
F=2p(R21-R3)
体产生垂直作用力,继而改变其流动性能,改变活塞阻力,
最终控制阻尼力。流动模式是指磁流变体处于两个极板之间,
3.2励磁线圈电流与磁场强度
极板均是固定不动的,此时经过极板的外加磁场会对磁流变
磁流变减振器中铁损电流与励磁电流共同组成阻尼器
体起到垂直作用,继而影响其流动性能,而具有推动作用的线圈电流,受到汽车悬架振动的影响,阻尼器阻尼力也不会
活塞所受到的阻力也会因此发生改变,致使磁流变体流动过
发生大频率的变化,此时线圈电流就可以视为励磁电流,阻
程出现一定的变化,最终实现对阻尼力的有效控制。
尼器结构参数用1、L、R表示,活塞杆磁导率一一π1,活塞
对于汽车来说,磁流变减振器可以充分发挥剪切模式磁导率一一πッ,工作缸磁导率一一s磁流变体磁导率
与流动模式的作用,将两个阻尼力通道进行串联,使其形
πm,此时五部分磁路的磁导情况可以用以下公式表示:
成一种混合工作模式,工作缸内的活塞来回做直线运动,
使线閤周围能够产生相应的磁场,继而实现对磁流变液的
控制,使其能够在阻尼通道中实现有效的流动,最终控制
2x,
In R; -In R
阻尼力的大小。
3设计原型
(R2-R
3.1阻尼力
L-1
受到外加磁场的影响,磁流变液会以滨汉流体的形式存
ア_:(R3-R4)
在,那么此时根据滨汉塑性模型进行分析,轴向坐标用z表
示,径向坐标用r表示,流动速度用u表示,剪切应力用f
表示,活塞运动压力用p表示,磁流变液密度值用d表示,
In R, -INR
塑性粘度用Z表示,关于磁场H的临界屈服应力用表示,
此时忽略漏磁等问题,将线圈匝数设为N,根据安培
常数则用c来表示,那么此时滨汉流体的方程关系表示为:
环路定理,可知
?信息记录材料2017年12月第18卷第12期
基于 Mat ab平台的OFDM系统在不同信道下160AM
调制的仿真设计与分析
刘車伦,马征
(西南交通大学茅以升学院(信息)四川成都611756)
【摘要】正交烦分复用(OPDM是一种运用多載波的调制技术,也是第四代移効通信的核心技术,研究其有重要意义。
本文根据OFDM基本原理,运用FFT、IFF技术,解决了OFDM的核心问题子載波调制技术,重点研究了理想同步情况下,
不同的信道估计方法,即高斯信道和多径瑞利衰落信道下对OFDM系统性能的影响。在给出OFDM系统模型的基础上,用
MATLAB平台实现了整个系统的计算机仿真并给出参考设计程序。最后给出在不同的信道条件下,信道估计方法对OPDM
系统误码率影响的比较曲线,得出了较理想的结论。
【关健词】正交频分复用;信道估计;系统仿真;快速傳里叶变换;保护间隔
中图分类号】TN929.53;TP391.9【文献标识码】A
【文章编号】1009-5624(2017)12-0010-04
1引宮
重叠,即产生码间干扰(ISI)。在以往的串行数据流中,
在城市以及复杂的传播环境下,所带来的多径传播效每个数据符号都完全占用信道的可用带宽。由于瑞利衰落
应会导致信号的带宽大于信道的相关带宽时,信道中传输的突发性,信号容易在衰落期间被破坏甚至丢失。采用并
的信号产生频率选择性衰落,在时域上表现为脉冲波形的行数据传输系统可以减少串行传输所遇到的上述困难。这
磁通H=
从实验结果来看,利用磁流变液的特性设计制造具
有阻尼可控性的减振器是可行的,将其应用到汽车的设
计与制造中能够起到较好的减震作用,提高汽车的舒适
那么磁感强度B=H
n(R+2)
度以及安全性,应当对这一技术进行深入研究,并加以
从上述公式可以看出,阻尼磁导会随着磁性材料磁导推广。
率的提升而升高,降低磁路总长,提高阻尼通道的总长,5结语
可以使阻尼通道的磁导得到有效提升
减振器在提高汽车舒适度、提升汽车安全性方面发挥
3.3磁场强度与屈服强度
着重要的作用,随着技术水平的进步以及研究的深入,汽
磁流变液对应的屈服强度函数可以通过减振器的阻力车制造企业以及相关的科研机构,逐渐关注到了磁流变减
来表示,而阻尼通道磁场强度对应的函数则可以用磁流变振器,与普通健身器相比,其结构简单、构件较少,而性
液屈服强度来表示。那么此时如果知晓了磁场强度与屈服能却更加优越。在磁流变减振器中,励磁线圈电流控制着
强度之间的函数关系,就可以进一步对励磁线圈电流与磁阻尼特性,因而可以通过对电流的调节实现对阻尼力的有
场强度之间的关系予以确认,最终明确励磁线圈电流与阻效调节。实验结果也证实,磁流变减振器具有重要的实用
尼力之间的关系。
性,应当加深对其