磁流变材料的流变性能研究

磁变流液（Magnetorheological fluid）是一种新兴的智能材料，其流变性能可随外加磁场的变化而迅速改变。本文采用实验的方法，对不同组分的磁流变液，在不同的磁场强度、不同的剪应率下的流变特性进行了研究，得到了磁流变材料的性能随磁场强度、剪应变率、磁介质百分率、磁介质微粒大小等变化的规律，为磁流变材料的开发研究和工程应用提供了基本依据。     

中国工业机器人的市场现状及发展趋势

2011年1二业机器人市场从销售额来看,工业机器人市场按照类型划分使用量最大的工业机器人为：焊接,喷涂和搬运机器人。这三种类型的工业机器人总销量占到整体销量的61％。未来,中国工业机器人发展方向是净室机器人（喷涂特殊油漆且表面通过打磨抛光的机器人）,能够广泛应用与电子行业,微电子行业,食品行业,医药等其他行业。     

抛光液温控装置结构设计及温度场分析

为精确控制超光滑表面抛光过程中抛光液的温度,根据温控基本原理设计温控装置结构.将用UG建立的温控装置模型导入GAMBIT中进行温度场分析.针对装置内部温度分布不均匀问题,对其结构进行优化：在装置内加入导热隔板将其分为工作区和调温区,制冷器被置于调温区内;将温控装置的外形结构加入过渡圆角.结果表明：优化后的温控装置形成内外环流,工作区温度波动范围为±0.01℃,温度分布均匀对称,满足高精度温控的恒温和匀温要求.     

火炮磁流变后坐系统仿真

将磁流变技术应用于火炮反后坐装置是目前正在发展的一种降低火炮后坐力的新技术,优化火炮反后坐装置控制,达到实时调节阻力。针对某型号火炮,在建立动力学模型和电磁模型的基础上设计了磁流变反后坐系统。为实现理想的后坐控制规律,提出了PID和模糊控制算法。利用ADAMS和MATLAB进行联合仿真,仿真结果表明,在后坐行程范围内,最大后坐阻力分别为3.71×105N,3.53×105N,相比传统火炮减小了13%和17%,并且模糊控制的后坐阻力曲线具有良好的"平台效应",实现了控制目标,表明磁流变阻尼器良好的可控性和应用于火炮后坐系统中的可行性。     

磁流变阻尼器内部流体动能的能量采集

为了构建自供能式磁流变阻尼器内部实时状态监测传感系统,本文介绍了一种针对磁流变阻尼器内部流体能的能量采集装置。该装置被安装于磁流变阻尼器活塞顶端并为检测阻尼器内部工作参数的无线传感模块1供电。根据能量守恒定律,推导出磁流变阻尼器中磁流变液流动能的理论模型。通过实验测试分析了在不同的外界激励下能量采集装置的工作情况,证明了采集的电能随着活塞的运动频率增加而增加,而与磁流变阻尼器的磁流变特性没有明显的关系。测试表明利用此装置能较好的采集到来自于磁流变阻尼器内部流体流动产生的能量,为无线传感模块供电。     

磁流变抛光D型去除函数创成机制数值分析

磁流变抛光技术是超精密光学元件制造的最终工艺环节。为了进一步研究在磁流变抛光过程中,当工件的嵌入深度不同时,其去除函数对抛光区域内磁流变抛光液的压力、速度、密度的影响,作者通过开展数值计算对相关参数进行试验、分析,探明了在磁流变抛光过程中,其加工工件的嵌入深度不同对磁流变抛光液的压力、速度、密度的影响机制,得出了当加工工件的嵌入深度逐渐变深时,磁流变抛光液的压力会随其变深而增大、磁流变抛光液的运动速度相反会随其变深而逐渐减小、磁流变抛光液的密度会随其变深而逐渐增大的结论。     

MRD减振控制系统的后备混合储能电源设计与仿真

针对磁流变阻尼器MRD(magnetorheological damper)减振控制系统后备电源采用单一蓄电池供电存在响应时间慢和稳定性差问题,提出锂电池/超级电容的后备混合储能电源。首先进行储能系统供电方式的选择及容量配置,然后设计了锂电池和超级电容分别串联双向DC/DC变换器进行功率分配的混合储能结构,再将负载端电流滤波后的高频分量和低频分量用来实现变换器电压电流闭环控制,最后在Matlab/Simulink中搭建混合储能仿真模型,进行输出响应和脉冲功率扰动仿真,对单一锂电池储能和混合储能电源进行性能比较。结果表明,混合储能电源的输出响应时间可达毫秒级;超级电容能提供80%起始功率,并且在脉冲功率扰动下补偿波动功率,以维持母线端稳定,满足MRD减振控制系统的实际工程需求。     

一种描述磁流变弹性体滞回特性的分数阶导数改进Bouc?Wen模型

为了准确表征大范围应变幅值、激励频率和磁场下磁流变弹性体(Magnetorheological elastomer, MRE)的力学行为,本文引入黏弹性分数阶导数,提出一种描述磁流变弹性体滞回特性的分数阶导数改进Bouc?Wen模型。分析了各向同性与异性MRE的微观形貌特征,对MRE进行了性能试验,研究发现,MRE的储能和损耗模量随着应变幅值(0～100%)增大先不变后减小,随着频率(0～100 Hz)增大而增大,随着磁场(0～545 mT)增大而增大。在此基础上,基于分数阶导数提出改进Bouc?Wen模型,在Simulink软件中建立仿真模型,利用Oustaloup滤波器算法对分数阶导数项近似计算,对比分析验证了改进模型的有效性,各工况下仿真数据和试验数据的吻合度均高于98%。结果表明:改进Bouc?Wen模型能准确地模拟MRE应力应变滞回曲线,拟合精度较Bouc?Wen模型明显提升,改进模型在较宽的应变幅值、频率和磁场范围内是准确有效的,为实现MRE的工程应用打下基础。      

金刚石化学机械抛光垫修整器的发展方向与前景（上）

半导体芯片的生产主要依靠化学机械抛光(CMP)工序使硅片表面平坦化，使复杂的集成电路能非常有效地工作。做为电路设计不可避免地趋向于采用高度集成和多层结构。故化学机械抛光技术必须紧跟其需要与发展。化学机械抛光垫性能的关键是采用金刚石化学机械抛光垫修整器工作时，抛光垫工作寿命期间，必须保持恒定的抛光效果。