电流变液体减振器的理论研究和结构设计

电流变技术是一门新兴的学科，在电流变液体广泛的工程应用中，应用电流变液体研制的电流变液体减振器是最有前途的应用之一．这种减振器的阻尼力可通过电信号予以无级控制．本文对电流变液体减振器的理论和结构设计进行系统深入的探讨，并建立了预测电流变液体减振器阻尼力的理论模型和计算方法．     

电流变效应的机理进展

电流变液体是一种由固体小颗粒和绝缘液体组成的智能材料,在电场作用下黏度和软硬度连续可调。在移走电场后,流变性能具有可逆转性,其响应速度极快,可达毫秒级。电流变材料潜在的巨大经济和社会效益使其从20世纪40年代至今一直是一个研究热点。随着材料的研究,相继提出了双电层理论和＂水桥＂机理、极化模型、导电模型以及解释巨ER效应的表面极化饱和模型。综述了电流变效应的传统机理和最新的机理进展模型,介绍了一种适用于颗粒类型电流变液体的剪切应力方程。     

松香衍生物对改进电流变材料性能的实验研究

从应用角度对由淀粉和真空泵油组成的电流变材料（Ｅｌｅｃｔｒｏ－ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌｆｌｕｌｄｓ）的性能进行了实验研究．选用含有松香衍生物的活化剂,针对其在智能控制和机电一体化装备中的应用要求,对改进配方的不稳定性和电流变效应活化问题进行了实验．并对使用性能进行了测试．实验结果表明,含有松香衍生物ＥＲ材料制备工艺简单,电流变效应明显,不易分层,稳定性增强,能较好地满足实用要求．     

电流变液体及其在振动控制中的应用

本文探讨了电流变液体在减振器上的应用．电流变液体减振器的阻尼力可以通过电信号快速、连续地调节，因此这种减振器及其变型结构可以应用在车辆以及其它多种机械装置中以实现振动控制．本文描述了电流变减振器的典型结构及其对电流变液体性能的要求，研制了一种新型结构的减振器及其控制系统并提供了试验结果．     

SrTiO3/PMMA复合型ER材料的制备及性能研究

以NDZ-311为偶联剂,十二烷基硫酸钠(SDS)为表面活性剂和乳化剂,采用原位聚合的方法制备了SrTiO3／PMMA核壳结构复合型电流变材料,用FT-IR,SEM等手段对材料进行表征．利用改装后的旋转粘度计分别对未掺杂蒙脱土和掺杂一定量蒙脱土的SrTiO3／PMMA微囊复合颗粒电流变液的电流变性能进行研究,并利用高压电桥测量其介电性能．结果表明：PMMA已经包覆在SrTiO3表面;未掺杂蒙脱土的SrTiO3／PMMA电流变液其剪切应力随电场增大上升幅度较小,而掺杂适量蒙脱土的SrTiO3／PMMA电流变液其剪切应力上升幅度很大,增量约是前者的14倍．     

电流变阻尼器的试验研究

介绍电流变流体及车辆悬挂系统中电流变阻尼器的仿真试验。试验结果表明:负载质量在较大范围内变化时,应用电流变阻尼器可以有效地控制悬挂系统的行驶特性。     

一种新型半导体ER流体材料的设计及实验分析

寻求一种新型的电敏粒子材料,旨在提高电流变流体的电流变效应.制备一种含有氮、氧、硫类杂原子与大π共轭体系的高聚物--聚萘醌作为电敏粒子材料.含这种材料的电流变流体在交、直流电场下有明显的电流变效应,特别是在交变电场作用下,与其它材料相比,其剪切应力与电压成良好的二次关系.实验结果表明,含有大π共轭体系的有机半导体高聚物是一种新型的具有开发价值的电敏粒子材料.     

电流变效应初探

介绍电流变效应实验、归纳电流变实验现象、探讨电流变效应的物理机制、阐述寻求电流变液体的途径、展望电流变液体的应用前景。     

电流变流体在调速风扇离合器中应用的试验分析

目的通过对中型卡车用调速风扇离合器进行改进设计,对电流变流体在调速离合器中的应用进行了试验研究．方法在三种输入转速下,当外加电场强度不同时,对风扇离合器的调速特性进行了分析．结果通过对不同的试验过程所得到的结果及与电流变流体在电流变仪中的测量结果的对比,证明了剪切率的作用对风扇离合器的调速性能有重要影响．这是由于在高剪切率下,分散相难于成为链（束）结构所致．成链（束）时间远远大于分散相的极化时间．结论所用电流变性,即流体的表观粘度成为常数．     

电流变流体及其应用前景

介绍电流变效应,以电流变液体和电流变效应的工作机理,着重探讨电流变效应和电流变流体在机电一体化工程中的应用前景。     

建筑结构地震反应的智能隔震控制

研究了ER／MR阻尼器和隔震垫组成的智能基础隔震地结构地震反应的半主动控制方法，智能基础隔震系统中ER/MR可调阻尼器能够有效地改善被动基础隔震系统的性能，保护基础隔震系统因过大的水平变开而产生失效破坏。根据智能基础隔震的特点，建立了基于瞬时最优控制的半主 动控制策略，仿真计算表明智能基础隔震系统不仅能够减小上部结构的地震反应，还能够有效地保护隔震系统的变形，是一种性能非常优异的智能控制系统。     

压电堆式驱动器对空间钢框架地震反应的主动控制

随着建筑结构向大型化发展,将智能材料应用于建筑结构的减震已经成为一个重要的研究领域,压电智能结构就是目前的研究重点之一.介绍了压电堆式驱动器,建立了结构在地震作用下的运动方程和基于LQG控制理论的最优控制方法.将驱动器布置在空间钢结构框架的底层柱上,并对其在地震激励下的反应进行了主动控制实验研究.结果表明,结构各层的响应均有不同幅度的降低,压电堆式驱动器可以有效地抑制和减小结构的地震反应.     

ER／MR智能阻尼器结构的研究现状

ER／MR智能阻尼器是一种以智能材料为工作介质的自适应结构，本文综述了其结构形式的研究现状，并就其研究存在的问题和今后的发展趋势进行了讨论与展望。     

空间智能结构的一种最优调控方法

空间智能桁架结构的最优控制问题是一个多目标问题,需要综合考虑结构的强度、位移和控制能耗。通过对目标的归一化处理,以最大目标为最小,提出了实现智能桁架结构的最优调控模型,使控制模型变得简单,从而使结构处于满意的工作状态。用数值方法模拟了控制的效果,算例表明该方法可以使结构的可靠性、精确性和经济性得到统一。     

基于自校正的自组织复合控制的研究

对于矢量控制的交流伺服系统，根据自组织智能控制理论，采用分层递阶智能控制结构把多种控制策略相结合，并把分层递阶智能控制思想引入到交流伺服系统中，构成了多级式智能复合控制的交流伺服系统，即基于自校正的自组织复合控制。     

基于专家、模糊和PID复合控制的设计

根据专家（ECR），模糊（FLCR）和PID控制理论，深入研究了把ECR，FLCR和PID控制策略相结合的问题，采用分层递阶智能控制结构把多种控制策略相结合，并把分层递阶智能控制思想引入到交流伺服系统中，构成了多级式智能复合控制的交流伺服系统。     

电流变材料在抗振加固技术中的应用

电流变体是一种新型智能材料 ,有着广泛的学科背景 ,其应用开发又具有学科和技术综合性的特点 ,将该材料纳入机械工程 ,对于学科交融和技术融合 ,拓宽机械工程的研究领域有着重要意义。本文借鉴当前国内外有关 ER(Electro Rheological)流体性能的研究成果 ,进行了 ER减振器的结构设计与样机制作 ,并通过试验测试了在不同电场强度下减振器的性能数据     

线性随机智能桁架结构闭环动力响应

不仅压电智能桁架结构的阻尼、物理参数、几何尺寸具有随机性，而且外载荷幅信、闭环系统控制电压同时具有随机性时，利用振型迭加法导出了结构动力响应随机变量的数字特征计算表达式．算例表明文中所提出的动力响应分析模型和方法是合理可行的．     

Integrated intelligent control analysis on semi-active structures by using magnetorheological dampers

The control strategy is very important for semi-active control or active control systems. An integrated intelligent control strategy for building structures incorporated with magnetorheological (MR) dampers subjected to earthquake excitation is proposed. In this strategy, the time-delay problem is solved by a neural network and the control currents of the MR dampers are determined quickly by a fuzzy controller. Through a numerical example of a three-storey structure with one MR damper installed in the first floor, the seismic responses of the uncontrolled, the intelligently controlled, the passive-on controlled, and the passive-off controlled structures under different earthquake excitations are analyzed. Based on the numerical results, it can be found that the time domain and the frequency domain responses are reduced effectively when the MR damper is added in the structure, and the integrated intelligent control strategy has a better earthquake mitigation effect.     

智能平板弯曲位移的主动控制方法

分析了具有表面粘贴或内嵌分布式作动元件的智能平板弯曲位移的主动控制问题。各作动元件可以具有不同的压电性能及几何形式。导出了一般情况下智能平板的控制微分方程并得到四边简支矩形智能平板弯曲位移控制解解,最后给出了具体算例。