1、列复原阻力工作缸筒直径压缩阻力不大于不大于由所给参数如下当减震器速度.时，减震器的阻尼力为当减震器速度.时，减震器的阻尼力为当减震器速度.时，减震器的阻尼力为上面图表给出的力与工作缸直径的关系都是在速度.的基础上给出的，因此要根据已知参数推算需要设计的减震器在速度为.时的压缩阻力和复原阻力根据磁流变阻尼器工作原理可知，未通电时磁流变阻尼器的粘滞阻尼力与压缩阻尼力相等，而由式可知，粘滞阻尼力跟速度呈线性关系，因而，根据所给参数，可知，在速度为.时的压缩阻尼力为.在速度为.时，压缩阻尼力为.在速度为.时，压缩阻尼力为.故而，可求得当阻尼器的速度.时，压缩阻尼力大约为.。因而，工作缸直径选取。参照国家标准汽车筒式减震器尺寸系列及技术条件，并根据般筒式减震器的壁厚选取为。因而减震器的缸筒内径为，外径为。活塞的设计活塞设计是减震器结构设计与磁路设计的核心。其内部结构会影响减。

2、置稳定器的两配对磁瓦吸合在减振器外侧，将缸筒内的磁流变液固结，可长时间保持磁流变液的稳定当车辆在行走时，再分离两磁瓦恢复电磁控制状态若控制系统失灵或失电时，还可根据路面工况相应调整两磁瓦的间距，对磁流变液施加定的磁场，以达到手动可调减振器阻尼的作用。精置稳定装置的结构示意图如图所示，它由分离机构抗磁填料导磁瓦和永磁瓦组成。两个导磁瓦形成对半圆筒形结构，每个导磁瓦内侧均按定夹角粘接两个相吸配对的永磁瓦，永磁瓦对夹角间粘结抗磁填料对导磁瓦外侧分别与分离机构联接。汽车半主动悬架磁流变阻尼器的原理吊环导线活塞杆螺母防尘罩型密封圈螺钉上端盖导向套型密封圈螺母工作缸筒活塞套活塞头励磁线圈挡板分离机构永磁瓦导磁瓦浮动活塞型密封圈下端盖图减震器结构示意图图为所设计的减震器二维图，所述减震器含有工作缸筒浮动活塞导向套以及滑阀式组件。活塞组件包括活塞杆活塞头活塞套活动挡板。活塞套外圆。

3、的减震器，对其结构参数的设计时最核心的内容。本章将以此为基础，对磁流变阻尼器进行结构设计与磁路设计。.结构设计缸筒的设计缸筒是磁流变减震器的重要组成部分。在减震器中，它起到保护缸体内部结构的作用，此外还承受了减震器活塞杆上下移动中的拉伸挤压以及各种载荷，因而，对于缸筒来说，来需要注意其抗压抗拉和抗震的能力二来，由于在减震器内部活塞组件在运动过程中会消耗能量产生热量，若不能及时将减震器内部的热量散发，将影响减震器的精度。所以，缸筒的设计中方面要考虑它所要承受的拉力压力冲击和震动另方面还要考虑到如何散热。在本次减震器设计中，缸筒的端通过螺纹与上端盖连接，另端通过端盖与带有吊环的下端盖进行焊接。因此需要进行螺纹的加工，要求有较高的精度。缸筒的尺寸直接决定着减震器的空间尺寸。其直径的确定可根据设计要求，通过汽车筒式减震器尺寸系列及技术条件来进行初步确定。.表减震器的尺寸系。

4、起到缓冲作用当减震器处于受拉状态时，有杆腔内磁流变液通过阻尼通道进入无杆腔，由于有杆腔体积的变化小于无杆腔内体积变化，从有杆腔中流出的液体的体积无法弥补无杆腔增大的体积，此时浮动活塞上移，起到体积补偿的作用。在材料的选择上，由于在磁路中会产生漏磁现象，从而引起磁场分布的不均匀，因此浮动活塞应该选择不能导磁的材料。此外，位于磁流变液中的浮动活塞，应该具有很好的耐腐蚀性综合考虑下选择浮动活塞的材料为黄铜，其价格低廉，易于加工，且抗磁耐磨。图静置稳定装置结构示意图静置稳定装置为改善磁流变液的沉降稳定性，方面进行材料优选，如改用直径相对较小密度更接近载液且软磁特性更好的磁性微粒，粘度相对较大浸润磁性微粒性能更稳定的合成油载液，表面活性更强的分散剂，适当增大磁性微粒载液的体积比，以及改进制备工艺等。另方面，在磁流变减振器外围加装静置稳定装置，当车辆停止时，通过分离机构，使静。

5、塞杆受到压缩，推动活塞头向下运动，此时下腔中的磁流变液受到挤压，循图减震器三种工作模式下的磁流变液进行了阻尼力的建模。该模型表明，影响减震器阻尼力的参数包括阻尼间隙剪切屈服应力有效长度以及活塞直径零场粘度等。通过分析可知，改变有效长度是增大阻尼出力的有效方法。第章磁流变阻尼器设计磁流变阻尼器的结构设计是减震器设计中最重要的个部分，直接影响到了磁流变减震器的外观尺寸与工作性能。它的结构参数对减震器阻尼力的影响是对减震器进行设计改进前必须考虑的问题，这些问题已经在第二章仔细思考过了。包括对阻尼器的工作模式的分析也包括主要结构参数，如剪切屈服应力零场粘度以及阻尼间隙活塞直径活塞有效长度，对减震器设计与阻尼出力的影响针。对本次设计的减震器建立了属于本减震器的阻尼力计算模型，并通过模型了解了减震器结构参数对减震性能的影响。因此，若要设计个可调阻尼力大减震性能好且结构比较简单。

6、震器的整个磁场的分布与其工作性能。据前章所述，基于剪切模式的磁流变减震器的阻尼通道为缸筒与活塞之间的间隙构成而基于流动模式的减震器，阻尼通道则为活塞上的圆形孔形成这两种阻尼通道虽然结构简单，但有效长度受到了限制，在磁场作用下的阻尼通道长度极短，磁场得不到充分的利用。式表明，减震器阻尼力的最大出力与阻尼通道有效长度成正比，因此，要增大减震器的最大阻尼出力，需要较好地解决磁流变减震器空间尺寸与阻尼通道长度之间的矛盾，既不需要增加额外的活塞尺寸，又能使磁场得到充分的利用。且采用单活塞的磁流变阻尼器，其活塞结构过于简单，致使阻尼变化值小，造成应用范围受限采用复合活塞的磁流变减震器，其阀系结构较多，结构过于复杂，导致可靠性降低和成本上升。..。其中是剪切应力，是磁流变液的屈服应力由外加磁场决定，是磁流变液的剪，。切应变率是符号函数，表。

7、柱面间隔均布有盲槽和通槽，通槽与工作缸筒内壁构成常通的阻尼通道。活塞套内腔上端面均布的轴向通孔与盲槽位置对应的均布径向通孔活塞头上端面工作缸上腔共同构成状态可变的阻尼通道。在压缩行程时，可变阻尼通道打开，此时减振器具有两个阻尼通道在复原行程时，可变阻尼通道关闭，此时减振器具有个阻尼通道无论加载励磁电流与否，减振器均能提供可靠的阻尼力。这种磁流变减震器结构简单，应用范围广，能在正常工作或供电中断时提供所需的阻尼力，并能有效地抑制复原空程。吊环端与车身连接，另端通过螺纹与活塞杆螺纹连接上端盖与工作缸筒螺纹连接防尘罩通过活塞杆罩在减震器上，起防尘作活塞杆为空心管状结构，内有引线穿过，线圈引线端连接外部电源，另端连接活塞上的励磁线圈，提供给线圈相应的电流以产生磁场。导向套内装有密封圈跟活塞与活塞杆通过螺纹连接。活塞头外圆柱面部有通槽，且外缘有两个凹槽便于缠绕励磁线圈活塞套。

8、，两端压差为式中为流体粘度，为长度。式反映了间隙处压差流体体积流速剪切屈服应力之间的关系。对于屈服前的牛顿流体，即剪切应力为零，因而压差为流体在间隙中刚好能够自由流动时，间隙两端的压力差根据式可知为当压差远远大于时可将式简化为将磁流变减震器中的流体运动模式看成流动模式，则流体的体积流速与有效面积速度的关系可以表示为式中为活塞的有效面积，为活塞运动速度。将式代入式中，可以得到减震器流动模式下的阻尼力为剪切模式下的减震器阻尼力模型在移动两极板使其以相对速度运动时，属于剪切模式下的磁流变液产生屈服应力，如图所示。本构关系的流体受到两平板相对运动而产生的剪切作用影响，所产生阻尼力表达式如下..式中表示受到剪切力作用的有效横截面积。。

9、外圆柱面间隔均布有盲槽和通槽挡板通过螺钉与活塞套连接，在挡板上所做的通槽与活塞套刚好吻合浮动活塞内装有型密封圈，与缸筒内壁进行良好的密封下端盖的上端面为凹型，与浮动活塞下端面形成气腔，下端盖通过焊接与工作缸筒连接构成静置稳定装置。活塞组件将整个减震器的腔体分为有杆腔和无杆腔，磁流变液即通过活塞组件的通道在这两个腔中来回流动。静置稳定装置活塞杆活塞套活塞头励磁线圈挡板磁流变液工作缸筒图压缩行程时的磁路示意图图为处于压缩行程时给励磁线圈加载电流时的磁路示意图。线圈形成的磁场，在活塞头活塞套缸筒活塞头及活塞套的盲孔跟通孔挡板之间形成闭合磁回路，间隙中磁力线部分垂直于磁流变液的运动方向，因此在混合工作模式的作用下，产生磁流变效应。车辆经过不平的路面时，车底盘发生振动，传到与之相连接的减震器的活塞杆与活塞组件，使得活塞组件与缸体之间产生相对运动。如果车架与车桥相互靠近，则活。

10、，剪切力首先达到上述临界值，磁流变液开始屈服。而在靠近处，剪切应力最小，部分流体还未达到临界剪切应力，故而做轴向运动，该处流体的厚度为此可见，两个临界可将流速的分布划分为三个区域，如图所示。区域内的流体做轴向流动，而区域内的流体则处于屈服阶段，这两处的流体满足特性，因此将式代入式所述的的本构方程内，得区域和区域处的速度微分方程解该微分方程，得这区域内任意点的轴向速度为由于平板间隙远远小于平板大小，因而，可以将平板内流体的流速认为是相同的，因此区域内的速度也以可根据上式求得。故而，将式代入式中，得到区域内流体的速度表达式为流体在间隙内的流速分布情况可以用式描述。根据流体体积流速与速度极板宽度的关系，可得到流体的体积流速当磁流变液以流过间隙时。

11、在活塞杆直径，活塞直为径，阻尼间隙宽度为的剪切式的磁流变液减震器中，位于间隙处的有效面积为，因此，此时磁流变减震器的阻尼力为图剪切模式下磁流变液的速度分布混合模式下的减震器阻尼力模型混合模式下的减震器，其阻尼出力既具有流动模式下的阻尼力特点，又拥有剪切模式下的阻尼力特点，因而，混合模式下的阻尼力可以认为是二者的叠加。所以混合模式下的阻尼力表达式为将式代入式得混合模式下的阻尼力为挤压模式如下图中所示，在两个无穷大的极板间，垂直极板施加定图减震器内磁流变液的工作模式大小的作用力，使得上下极板以相对速度相互远离或靠近。在磁流变减震器中，由于阻尼通道长度远远大于阻尼通道的间隙宽度，因而可用上述无限大平板间的运动模式来进行描述。般汽车上的磁流变减震器，它的工作模式均基于流动模式或同时具有流动模式和剪切模式的混合模式。.磁。

12、示的方向，是磁流变液的塑性粘度。流动模式下的减震器阻尼力模型在上章的.节中简单地介绍了磁流变液的流动模式，这种模式下当磁流变液以速度流经阻尼间隙在压差迫使下产生磁流变效应，如图所示。当磁流变液在压差下流动时，不考虑对流和液体自身重力，根据方程，磁流变液沿轴向，即如图所示的方向上的压力梯度与剪应力的关系如下式中为常数。图流动模式下磁流变液在平板中的流动和速度分布因为流体的流动沿着平行平板的中间对称面即处对称，所以在处液体剪切应力为。则式可写成如下式表明，在如图所示的平板间隙内，磁流变液的剪切应力在方向上呈线性变化，在极板中心处剪切应力最小为零，越靠近上下两平板剪切应力越大。随着剪切力的不断增大，当与磁流变液的剪切屈服应力相等时，磁流变液发生屈服，此时流体流动的压差称为临界压差，表达式为由上面的分析可知，越靠近两极板剪切应力越大，因而，在两极板附近。

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