重庆理工大学学报（自然科学）

重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (4): 254-264.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.04.034

• “第 ２１届流体动力与机电控制工程国际学术会议”专栏 • 上一篇    下一篇

基于改进 Ｂｉｎｇｈａｍ模型的磁流变阻尼器力学建模及试验研究

祝世兴，杨丽昆，魏 戬，祝恒佳   

  1. 中国民航大学 航空工程学院，天津 ３００３００
  • 收稿日期:2020-08-28 出版日期:2021-05-10 发布日期:2021-05-10
  • 作者简介:祝世兴，男，教授，博士生导师，主要从事基于磁流变原理的飞机起落架减震与减摆控制、航空应用技术方面 的研究，Ｅｍａｉｌ：２４７５３１３３６２＠ｑｑ．ｃｏｍ；通讯作者 祝恒佳，男，博士，讲师，主要从事机械设计及理论、机械系统 动力学、民航智能装备研究，Ｅｍａｉｌ：ｈｊｚｈｕ＠ｃａｕｃ．ｅｄｕ．ｃｎ。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(61172013);中央高校基本科研业务费项目(3122019087)

  • Received:2020-08-28 Online:2021-05-10 Published:2021-05-10

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摘要： 磁流变阻尼器是一种阻尼可调的半主动智能控制器件,其磁流变液黏度随外加磁 场强度而发生变化,因此磁流变阻尼器表现出复杂的非线性动力学特性?经典 Bingham力学模 型无法精确描述磁流变阻尼器在不同输入电流工况下力与速度之间的非线性关系,对实现磁流 变阻尼器的输出阻尼精准控制存在难度?通过台架试验研究磁流变阻尼器的动态力学性能,提 出了一种改进的 Bingham力学模型—Rational函数模型?根据试验结果,通过最小二乘法对 Rational函数模型进行参数辨识,进一步建立各参数与电流之间的映射关系,并在 Matlab/Simulink 环境中对磁流变阻尼器在不同输入电流下力与速度之间的非线性关系进行仿真分析?结果表 明:Rational函数模型可改进多项式函数模型在电流低于 0.5A时高速段存在的不稳定性和在 速度换向拐点处拟合效果不佳的缺陷,在全工况下模拟磁流变阻尼器非线性动态力学特性具有 更高的精度和更好的适用性?

关键词: 磁流变阻尼器, 磁流变液, Ｂｉｎｇｈａｍ模型, Ｒａｔｉｏｎａｌ函数, 非线性模型

中图分类号: 

  • TH113.1