半主动磁流变阻尼器悬架的一种ANFIS-PID控制策略

针对磁流变阻尼器现象模型的逆模型建立问题和PID参数整定问题,提出了基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)建立的逆向模型和ANFIS-PID控制器。对1/4车辆半主动磁流变阻尼器悬架和控制系统进行联合仿真,仿真结果表明,与PID控制相比,ANFIS-PID控制有效的改善了簧载质量加速度、悬架动行程和轮胎动变形,表明提出的控制策略是有效的,为半主动磁流变阻尼器悬架的研究提供了一种可行途径。     

面向高级智能假肢的磁流变阻尼器建模方法研究

磁流变阻尼器是一种应用前景广阔的半主动控制的智能驱动装置.通过对磁流变阻尼器动态特性试验,建立了面向高级智能假肢的修正的Sigmoid磁流变阻尼器模型,试验结果显示理论模型较好地拟合了磁流变阻尼器特性参数实际测试值.     

功能集成型磁流变阻尼器结构设计研究进展

磁流变阻尼器(MRD)是一种广泛应用于汽车悬架、桥梁建筑等领域的智能减振器件。为使MRD在半主动系统中控制效果更好,同时避免传统MRD工作过程中振动机械能以热能方式耗散,MRD功能集成就显得尤为重要。阐述了传统MRD工作原理及其在车辆悬架中的应用,并结合功能集成思想,详细分析了自感应型、振动能量采集型以及自感应自供电型等功能集成型MRD的结构、工作原理及国内外研究现状;同时介绍了课题组研制的系列功能集成型MRD。相关分析结果可为功能集成型MRD结构设计及工程应用提供一定的理论参考。     

功能集成型磁流变阻尼器结构设计研究进展（英文）

磁流变阻尼器(MRD)是一种广泛应用于汽车悬架、桥梁建筑等领域的智能减振器件。为使MRD在半主动系统中控制效果更好,同时避免传统MRD工作过程中振动机械能以热能方式耗散,MRD功能集成就显得尤为重要。阐述了传统MRD工作原理及其在车辆悬架中的应用,并结合功能集成思想,详细分析了自感应型、振动能量采集型以及自感应自供电型等功能集成型MRD的结构、工作原理及国内外研究现状;同时介绍了课题组研制的系列功能集成型MRD。相关分析结果可为功能集成型MRD结构设计及工程应用提供一定的理论参考。     

半主动控制方法对海洋平台结构振动控制效果的数值模拟及试验对比研究

采用半主动控制方法对海洋平台的振动进行控制,以一典型导管架式海洋平台为原型,根据动力相似准则按1∶ 50 比例设计海洋平台结构模型,以磁流变阻尼器为控制装置设计半主动控制系统,进行多工况减振效果的数值模拟,在此基础上,进行波浪水池试验研究,对比分析半主动控制系统控制效果的数值模拟结果与试验结果,讨论磁流变阻尼器自身刚度、质量对平台动力响应及减振效果的影响,给出磁流变阻尼器半主动控制系统对海洋平台结构振动的减振特点.     

旋动型磁流变阻尼器结构设计研究现状分析

作为一种可有效产生阻尼力、耗散运动能量的半主动器件,旋动型磁流变阻尼器(MRD)由于其设计紧凑、重量轻、制造维修方便、磁流变液用量少以及耐用等特点,在工作空间有限场合比直动型磁流变阻尼器更有利于发挥作用。介绍了旋动型磁流变阻尼器的工作原理,并对连续角和有限角两种典型的旋动型MRD的结构设计及工作原理进行了详细分析说明,同时介绍了课题组最新设计的采用新型轮系的鼓式旋动型MRD,为进一步拓宽旋动型MRD的应用场合指明了方向。     

旋动型磁流变阻尼器结构设计研究现状分析（英文）

作为一种可有效产生阻尼力、耗散运动能量的半主动器件,旋动型磁流变阻尼器(MRD)由于其设计紧凑、重量轻、制造维修方便、磁流变液用量少以及耐用等特点,在工作空间有限场合比直动型磁流变阻尼器更有利于发挥作用。介绍了旋动型磁流变阻尼器的工作原理,并对连续角和有限角两种典型的旋动型MRD的结构设计及工作原理进行了详细分析说明,同时介绍了课题组最新设计的采用新型轮系的鼓式旋动型MRD,为进一步拓宽旋动型MRD的应用场合指明了方向。     

磁流变阻尼器非线性动力学行为的实验研究

磁流变阻尼器具有阻尼力大范围高度可控且耗能功率小的优点,在结构的半主动控制中有广泛的应用。磁流变流体及其元器件的动力学行为因其磁流变现象而存在滞回效应,对这种滞回效应的研究是其相关应用的基础。对磁流变阻尼器在多种激励电流与加载频率下的滞回动力学行为进行了实验研究,并进行了数学建模与参数识别。结果表明:磁流变阻尼器的阻尼力大小由激励电流控制,其非线性滞回特性具有频率依赖性;实验数据与模型仿真值的比较显示,模型可以准确模拟磁流变阻尼器滞回阻尼特性。     

基于模糊内模控制磁流变半主动悬架的时滞研究

时滞导致磁流变减振器可控阻尼力的不同步,降低了车辆半主动悬架的性能及其稳定性.基于半主动悬架临界时滞理论的分析,建立了含有时滞的磁流变半主动悬架的数学模型与传递函数,为其控制系统的时滞研究提供了理论依据;并在模糊控制策略的基础上,运用内模理论对控制系统进行时滞补偿.研究表明进行时滞补偿的系统改善了悬架性能.     

磁流变阻尼器的力学模型

利用磁流变液制成的磁流变阻尼器具有相应速度快、阻尼连续可调、功耗小、阻尼力大、动态范围广、频响高、适应面大等特点，本文从参数建模和非参数建模两个方面对磁流变阻尼器的力学模型进行讨论分析，着重对8种参数模型进行了分析，指出不同的设计应采用不同的模型方案，以发挥各自的优势。     

磁流变弹性体夹层结构动力学特性研究现状分析（英文）

磁流变弹性体(MRE)具有比磁流变液更好的控制性能;它在结构振动半主动控制中有着广泛的应用。对国内外MRE夹层梁的动力特性研究进行了综述,阐述了MRE夹层梁的材料本构模型、理论建模方法和实验分析研究成果。最新的研究成果表明:磁流变夹层梁的固有频率可通过控制外加磁场的大小及位置进行增大或减小。同时对研究内容进行了总结,并对该领域未来研究方向进行了展望。     

磁流变弹性体夹层结构动力学特性研究现状分析

磁流变弹性体(MRE)具有比磁流变液更好的控制性能；它在结构振动半主动控制中有着广泛的应用。对国内外MRE夹层梁的动力特性研究进行了综述，阐述了MRE夹层梁的材料本构模型、理论建模方法和实验分析研究成果。最新的研究成果表明:磁流变夹层梁的固有频率可通过控制外加磁场的大小及位置进行增大或减小。同时对研究内容进行了总结，并对该领域未来研究方向进行了展望。     

基于Bingham模型的磁流变阻尼器模型改进研究

磁流变阻尼器能够实现阻尼可控,作为半控制的智能器件应用在众多领域。在实验基础上,基于Bingham力学模型,建立了包括线性和非线性的磁流变液阻尼器的力学模型,通过数学方法对模型参数进行辨识,得到对应的方程。由于多项式的非线性模型,容易产生Runge振荡现象,而不能通过有效的方法得到合适阶数,所以采用傅立叶级数建立非线性模型。分别对线性和非线性模型与实验结果进行对比分析,得到的结果表明:线性模型在有加载电流下,低速时不能准确表达阻尼器的实际特性,基于傅立叶级数的非线性模型能够准确地反映磁流变阻尼器的非线性响应,曲线和实验结果基本吻合。研究结果为磁流变阻尼器动力模型的建立提供了参考。     

磁流变减振器及其在汽车半主动悬架中的应用

论述了磁流变液的特性及磁流变减振器的工作原理。结合国内外最新研究成果，综述了汽车半主动悬架磁流变减振器所采用的控制策略。对汽车半主动悬架磁流变减振器今后的研究工作重点进行了探讨。     

磁流变阻尼器力学模型改进与分析

由于磁流变阻尼器具有高度非线性及低速区滞回性的特点,经典力学模型无法有效描述磁流变阻尼器的力学特性。在非线性双黏性力学模型基础上,分别利用多项式、正弦函数建立了非线性双黏性改进力学模型,并对实验数据进行参数辨识,评估2种拟合方式的精度及优缺点。研究结果表明:2种拟合方法精度都可达0.99以上,但是基于多项式建立的力学模型参数较多,且阶数选择较为复杂,而采用正弦函数拟合可有效解决此类问题。对改进后的正弦函数-非线性双黏性力学模型利用MATLAB/Simulink进行仿真,与实验数据对比分析可知,该模型可以较好地描述磁流变的非线性及低速区的滞回特性,并且具有模型参数较少、形式简单、建模方法简便的特点。     

磁流变阻尼器力学模型动态特性实验研究

分析了Bingham模型的阻尼特性,讨论了目前磁流变阻尼器研究面临的一些问题,总结了磁流变阻尼器阻尼特性建模的发展趋势.根据磁流变阻尼器的动态特性实验结果,提出了一种改进的描述阻尼器动态特性的力学模型-修正的Bingham模型,通过仿真分析,参考实验数据,证明了这种力学模型能够较为精确的描述磁流变阻尼器动态特性.     

磁流变气动位置控制系统的仿真与实验研究

磁流变气动控制技术是克服传统气动伺服系统缺点、提高定位精度和运动平稳性的一种新技术，是一个崭新而前景广阔的研究领域。本文根据磁流变气动控制技术，构建了新型的磁流变气动位置控制系统，建立了其动力机构的数学模型。通过理论仿真与实验，对动力机构进行了性能分析。分析结果表明：采用一定的控制策略后，磁流变气动位置控制系统可以获得较传统气压伺服系统更好的稳定性与定位精度。这也为磁流变技术在气动控制中的应用提供了理论与试验依据。     

磁流变阻尼器的多目标优化设计与实验研究

针对现有磁流变阻尼器功耗大、输出阻尼力低的问题，以磁流变阻尼器的低功耗化及轻量化为优化目标，建立磁流变阻尼器结构参数与优化目标之间的关系模型；采用多目标遗传算法对其结构参数进行优化，得出最优解；对优化后的磁流变阻尼器进行试验研究，验证所选参数的合理性。研究结果表明：优化后磁流变阻尼器的平均功耗降低了46%、最大阻尼力增加了30%；磁流变阻尼器的功耗与阻尼力之间存在相互平衡关系，为磁流变阻尼器的参数设计提供了理论和实验依据。     

基于磁流变技术的六自由度半主动隔振平台

针对精密仪器设备六自由度半主动隔振的需求,提出了一种基于新型双活塞磁流变液阻尼器的六自由度半主动隔振平台。首先,完成了阻尼器的研制,通过实验方法获得了阻尼器的动力学特性曲线,并建立了其双曲正切模型。其次,在新型阻尼器的基础上设计了一种基于Stewart平台结构的六自由度半主动隔振平台。对平台隔振性能仿真研究的结果表明,此平台在6个方向上都有明显的隔振效果。所提出的六自由度半主动隔振平台具有自身质量轻、结构紧凑的优点,并且隔振效果明显,满足精密仪器设备的六自由度半主动隔振需求。     

基于最小二乘法和BP神经网络的磁流变阻尼器H-B模型参数辨识方法

针对Bingham模型磁流变阻尼器由于剪切稀化效应带来的阻尼力计算误差,在理论和仿真分析的基础上,提出一种最小二乘法和BP神经网络相结合的方法,对磁流变阻尼器H-B模型进行参数辨识,获得各参数与电流的关系,从而对磁流变阻尼器的阻尼力进行准确计算。最后通过磁流变阻尼器实验对理论方法进行验证。结果表明：借助于磁流变阻尼器的仿真分析,最小二乘法和BP神经网络相结合的磁流变阻尼器H-B模型参数辨识方法精确度高、吻合性好,验证了参数辨识结果的通用性及准确性。