磁流变液减震器开题报告

毕业设计开题报告

设计（论文）题目: 磁流变液减震器设计

院系名称: 汽车与交通工程学院

专业班级: 车辆10-09 学生姓名: 王一明

导师姓名: 安永东

开题时间: 2014年3月6日

1 课题研究目的及意义

1.1研究目的

分析磁流变液减振器的工作模式，结合现有汽车液压筒式减振器的结构和工作特点，对磁流变减振器进行结构设计，对磁流变减振器的磁路进行设计。现在，次流变液在汽车制造业，测量技术行业等一些领域鱼油潜在的巨大商业应用价值。目前机车上就有磁流变液减震器，磁流变液制动器等。我所设计的磁流变液减震器主要应用于车辆悬架的半动震动控制。磁流变液减震器通过电磁场直接改变磁流变液的粘度连续调节阻尼器的阻尼力，由于没有机械零件作为动部件，因而较以往的电磁阀阻尼器响应迅速，工作可靠，噪声降低。

1.2 意义

汽车制造业是磁流变液的主要应用和发展领域。目前在汽车上就有很多应用。汽车的震动和冲击是影响车辆性能的重要因素，较大幅度的振动与冲击会严重影响车辆的平顺性，操纵的稳定性及零部件的抗疲劳性。磁流变液减震器其优越的性能，在汽车制造业建筑业都有潜在的巨大商业应用价值。再外加磁场的作用下，磁流变体的流动特性会发生显著变化，且响应时间仅为毫秒级，当去掉外加磁场时，次流变体的这种可控特性设计制作课控阻尼力的汽车减振器，进而开发智能悬架系统提高汽车的安全性和舒适性。

2 课题研究现状及分析

磁流设计是磁流变液减震器设计中的关键一环，直接决定了磁流变液减震器在隔震中所起的作用。现阶段阻尼器的磁路设计过程中通常采用忽略次要因素，已建立简化模型从而简化设计。但由此会使计算结果产生一定的误差，特别是对于磁漏等一些重要因素的忽略会使磁路设计的有效性大打折扣。这是目前磁路设计中存在的很大不足汽车制造商和科研机构对次流变液减振器高度重视，并开展了相关理论和实验研究，相继开发了不同结构形式的可控次流变液减振器。在我国这方面的研究还处于起步阶段，因此，对磁流变液减振器的设计原理和实验进行深入研究，对开发汽车磁流变液减振器和智能悬架系统有重要的意义。磁流变液减震器是由非胶体的细小颗粒分散溶于绝缘载液中形成的，随外加磁场变化而控制其流变行为的稳定的悬浮液。磁流变液这种件磁性及固液转化的特性统一在同一种材料中的方法有很多创新的应用。本次设计的磁流变液减震器用于汽车悬架的半动振动控制。

3 基本内容及拟解决的主要问题需要全套设计请联系QQ1537693694

3.1 基本内容

磁流变减振器的磁路设计；减振器的结构设计；对减振器的性能进行分析。

3.2 拟解决的主要问题

磁流设计是磁流变液减震器设计中的关键一环，直接决定了磁流变液减震器在隔震中所起的作用。现阶段阻尼器的磁路设计过程中通常采用忽略次要因素，已建立简

化模型从而简化设计。但由此会使计算结果产生一定的误差，特别是对于磁漏等一些重要因素的忽略会使磁路设计的有效性大打折扣。这是目前磁路设计中存在的很大不足。温度对磁流变液效应的影响？外界条件特别是温度对磁流变液的影响是很关键的，虽然零磁场式磁流变液黏带系数随温度的相对变化很大（变化趋势主要由载液决定）随温度增大磁流变液零磁场粘度降低。材料对其的影响：实验表明，当固体悬浮相的体积比为0.25时在70000e的磁场强度作用下这些磁流变液的剪切屈服应力可达50KPa科学家对不同浓度微粒大小不同的磁流变液的流变特性做出了研究得出研究结果：在剪应力的作用下磁场中的磁流变体由六方密排向层状结构转变。

4 技术路线及研究方法

磁流变液减震器的原理是利用磁流变液在外加磁场作用下，随机分布的磁化微粒的磁化运动方向大致平行于磁场方向，磁化运动使微粒首尾相联形成链状结构或复杂的网状结构。从而使磁流变液的流变特性发生变化来实现减震器阻尼力控制目前，直线运动的磁流变液减震器都是基于流动模式和剪切模式进行设计的。流动模式在两固定不动的极板之间充满磁流变液体，外加磁场经过极板垂直作用于两极板之间的磁流变液体使磁流变液体的流动性发生变化，从而使推动磁流变体流动的活塞所受的阻力发生变化，从而使推推动磁流变液体流动的活塞所受的阻力发生变化，达到外加磁场控制阻尼力的目的。剪切模式在两相对运动的极板之间充满磁流变体外加磁场经过极板垂直作用于两极板之间的磁流变体使磁流变体的流动能力发生变化，从而使推动极板运动的活塞所受阻尼力发生变化，达到外加磁场控制阻尼力的目的。对磁流变液减震器结构性能进行分析研究，初步设计其结构特征。对其工作要求环境进行分析时期满足相应要求。

5 进度安排

1、进行文献检索查，查看相关资料，对课题的基本内容有一定的认识和了解。完成开题报告。第1-2周（3月3日～3月16日）

2、初步确定设计的总体方案，讨论确定方案；对磁流变减振器进行初步设计和选取。第3-6周（3月17日～4月13日）

3、提交设计草稿，进行讨论，修定。第7周（4月14日～4月20日）

4、详细设计磁流变液减振器结构，计算及校核，绘制减振器装配图及零件图。第8-12周（4月21日～5月25日）

5、提交正式设计，教师审核。第13-14周（5月26日～6月8日）

6、按照审核意见进行修改。第15周（6月9日～6月15日）

7、整理所有材料，装订成册，准备答辩。第16周（6月16日～6月22日）

6 参考文献（要求20篇以上）

[1]贺建民等，磁流变减振器的分析与设计，第五届全国磁流变液及其应用学术会议，2008.10

[2]徐伟，汽车悬架阻尼匹配研究机减振器设计，农也装备与车辆工程，2009.6

李连进，磁流变阻尼器的参数优化与特征仿真，兰州理工大学学报，2006.4

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[5]李金，张华良，磁流变液研究和应用，上海大学学报，2004,10

[6]李金，张华良，磁流变液阻尼器的磁路设计方法，新技术新工艺，2003,8

[7]廖昌荣，张玉麟，汽车磁流变阻尼器设计与实验研究，功能材料与器件学报2001,7

[8]廖昌荣，张伟民等，磁流变阻尼器件设计中若干技术问题探讨，功能材料与器件学报

[9]林其壬，找佑民编著，磁路设计原理，机械工业出版社

[10]王以真编，使用磁路设计。天津科学技术出版社

[11]廖昌荣，陈伟民，磁流变技术与磁流变阻尼器件，新技术新工艺，2000

[12]廖昌荣，陈伟民，余淼等，汽车磁流变液减震器设计准则探讨，中国机械工程，2002

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[16]汪建晓，孟光，磁流变弹性体研究进展，功能材料，2006,05

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