逆變型磁流變阻尼器的理論與試驗研究.pdf

1、局部戰(zhàn)爭中使用的常規(guī)炮航彈在侵徹能力、爆炸威力等方面較以往都有顯著提高，防護工程面臨著嚴峻挑戰(zhàn)，因此，研究防護工程結構在常規(guī)武器爆炸荷載作用下的振動問題有著極其重要的現(xiàn)實意義。 近年，智能材料與智能驅動元件的不斷涌現(xiàn)給結構振動控制領域帶來了前所未有的機遇。本文提出的逆變型磁流變阻尼器(InverseControlMagnetorheologicalfluidDmper，簡稱ICMRFD)是在以往學者所研究的磁流變阻尼器的基礎之上

2、，考慮永磁磁路和電磁磁路的聯(lián)合應用，使得阻尼器本身能夠在不消耗能源(即電流為零)的情況下就能提供最大的阻尼力。它具有結構簡單、性能可靠、減振效果好，可通過單片機實現(xiàn)智能振動控制等優(yōu)點，在土木工程結構中具有較為廣闊的應用前景。 為了證明該ICMRFD在高頻正弦波(用其來模擬爆炸波)激勵下的有效性和實用性，通過對其進行性能試驗以及試驗結果分析，得到了如下結論： (1)位移曲線非常飽滿； (2)通過控制電流的變化可以調

3、節(jié)阻尼力大小； (3)阻尼力-速度曲線呈現(xiàn)出明顯的滯回形式，磁流變液的屈服強度隨速度的變化關系基本符合Bingham模型的本構關系； (5)在相同的勵磁電流和振幅作用下，阻尼力以及阻尼器的耗能隨頻率的變化趨勢比較明顯，即都是隨著頻率的增大而增大。 最后，采用修正的Bouc-Wen模型模擬該ICMRFD的動態(tài)阻尼性能，并根據(jù)計算模型編制了MATLAB程序，利用改進歐拉法求解常微分方程，循環(huán)改變參數(shù)值，最小化目標函數(shù)