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磁流变弹性体磁致剪切力学性能实验与仿真模拟
1
作者 赵瑞婷 金福宝 +3 位作者 马山刚 李若冰 李佳伟 张强 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第4期1488-1495,共8页
目前关于磁控智能材料磁流变弹性体(magnetorheological elastomer, MRE)宏观力学滞回模型研究较少,不利于MRE材料应用控制。为提高MRE材料控制效果,基于Bouc-Wen模型对MRE磁致剪切力学性能进行实验研究,分析磁场强度对于MRE力学参数的... 目前关于磁控智能材料磁流变弹性体(magnetorheological elastomer, MRE)宏观力学滞回模型研究较少,不利于MRE材料应用控制。为提高MRE材料控制效果,基于Bouc-Wen模型对MRE磁致剪切力学性能进行实验研究,分析磁场强度对于MRE力学参数的影响。首先借助Simulink搭建Bouc-Wen仿真模型对MRE进行参数拟合;然后分析刚度、阻尼等材料参数随磁场强度变化规律;最后通过实验检验模型有效性。结果表明:随着磁场强度增加,MRE储能与耗能参数均有不同程度的增加,其中等效刚度与最大阻尼力增幅明显,分别提高了210.61%、205.41%;在0.5~0.7 T磁场范围内参数增长速度较快,在0.7~1.0 T范围内增长趋于饱和;采用Bouc-Wen模型对MRE动态力学性能描述效果较好,特征参数最大误差为4.42%。研究成果为MRE材料优化制备与算法控制提供理论与实验参考。 展开更多
关键词 磁流变弹性体(MRE) 动态力学性能 BOUC-WEN模型 实验验证
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各向同性磁流变弹性体性能测试及研究
2
作者 尧子健 胡国良 +1 位作者 喻理梵 朱文才 《华东交通大学学报》 2025年第1期97-104,共8页
为了得到磁流变弹性体(MRE)随外加磁感应强度和激励频率的性能变化趋势,制备不同配比的MRE进行相对磁流变效应和剪切模量性能研究。以硅橡胶硅油质量分数之比为3∶2为制备基础,选用高黏度的硅油,制备3种MRE样品,分析在振荡剪切模式下,... 为了得到磁流变弹性体(MRE)随外加磁感应强度和激励频率的性能变化趋势,制备不同配比的MRE进行相对磁流变效应和剪切模量性能研究。以硅橡胶硅油质量分数之比为3∶2为制备基础,选用高黏度的硅油,制备3种MRE样品,分析在振荡剪切模式下,不同配比、不同剪切应变和剪切频率下MRE的储能模量和剪切模量随磁感应强度的变化以及在不同预压力下MRE法向力的变化趋势。实验结果表明,MRE的储能模量、剪切模量和法向力会随着磁感应强度的增大而增大。测试结果表明,当预压力由5 N增大到25 N时,MRE法向力最大变化量增大了31.6%。当磁感应强度从0增大到0.8 T时,样品3的最大储能模量为2.25 MPa,相对磁流变效应最大可达1 465.60%,样品3剪切模量最大为2.25 MPa,相较于零场情况增大了1 400.00%。实验表明,MRE适用于高频率、低剪切应变的工作场合,80%含量的铁粉能有效提高MRE的力学性能。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 储能模量 剪切模量 磁流变效应
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非预结构制备方式对磁流变弹性体压容特性的影响
3
作者 付本元 王紫佩 +3 位作者 王宏 居本祥 段俞洲 徐乾华 《磁性材料及器件》 2025年第1期26-32,共7页
磁流变弹性体是一类由液态高分子聚合物和软磁颗粒固化而成的智能材料,具有优良的柔韧性和弹性,可作为柔性传感器的电介质。然而传统预结构制备的磁流变弹性体电学性能较弱,具体表现为灵敏度较低、压力响应范围较小。针对此问题,基于磁... 磁流变弹性体是一类由液态高分子聚合物和软磁颗粒固化而成的智能材料,具有优良的柔韧性和弹性,可作为柔性传感器的电介质。然而传统预结构制备的磁流变弹性体电学性能较弱,具体表现为灵敏度较低、压力响应范围较小。针对此问题,基于磁流变弹性体的磁致链化效应,在其固化过程中利用外加磁场调控形成凹凸形貌,以此提高灵敏度并拓宽压力响应范围。设计了不同固化磁场强度、羰基镍粉含量的预结构、非预结构制备的磁流变弹性体电介质样品;通过性能测试平台开展了压容特性测试;对比分析了样品的初始电容、压力-电容关系、压力-电容相对变化关系、低压性能。结果表明:非预结构制备的电介质样品的灵敏度、压力响应范围、低压性能明显优于预结构制备样品。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 压容特性 磁控结构
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磁流变弹性体及其振动控制应用综述
4
作者 刘强 范吉庆 +2 位作者 周强 韩伟 马晶 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期1-12,共12页
磁流变弹性体是将磁性颗粒(微米级)分散到聚合物弹性体中制备而成的一种磁控智能材料,其不仅拥有颗粒增强复合材料的优异力学特性,还具备迅速、连续且可逆的磁控特性,在智能传感、电磁屏蔽及缓冲减振等领域具有广泛的前景。为了促进磁... 磁流变弹性体是将磁性颗粒(微米级)分散到聚合物弹性体中制备而成的一种磁控智能材料,其不仅拥有颗粒增强复合材料的优异力学特性,还具备迅速、连续且可逆的磁控特性,在智能传感、电磁屏蔽及缓冲减振等领域具有广泛的前景。为了促进磁流变弹性体及其振动控制技术的发展,综述了磁流变弹性体的材料组成,制备方法。总结了磁流变弹性体在振动控制领域的应用现状及对应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 材料组成 制备方法 振动控制
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面向软体机器人的磁流变弹性体变刚度模型研究
5
作者 于凌涛 聂洪帅 +3 位作者 袁华营 马英博 杨志勇 孙章喆 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2259-2265,共7页
软体机器人在柔性抓取时存在手爪刚度单一不足的情况,而且磁流变弹性体的变刚度范围有限,本文提出了一种变刚度范围大的磁流变弹性体模型。在磁流变效应基础上设计了一种以磁流变弹性体为主体材料的“菱形”变刚度模型,并给出了3D打印... 软体机器人在柔性抓取时存在手爪刚度单一不足的情况,而且磁流变弹性体的变刚度范围有限,本文提出了一种变刚度范围大的磁流变弹性体模型。在磁流变效应基础上设计了一种以磁流变弹性体为主体材料的“菱形”变刚度模型,并给出了3D打印模型与铸造技术工艺。通过电磁铁产生的磁场,构建了一种磁-力耦合模型,分析了“菱形”变刚度模型主要刚度变化关系,探索了影响模型变刚度的因素。通过建立的实验平台,结果表明:本文提出的“菱形”模型可以大幅提高磁流变弹性体的变刚度范围,并且可以实现通过控制电流大小来控制模型的刚度大小,含有3个“菱形”结构的模型在磁场下刚度变化的百分比可以高达约58%,可使磁流变弹性体作为类“皮肤”应用在软体机器人手爪上。 展开更多
关键词 软体机器人 磁流变弹性体 磁流变效应 变刚度 “菱形”模型 刚度 刚度控制 3D打印
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具有智能蒙皮潜质的磁流变弹性体磁力学特性
6
作者 邓扬晨 杨宇 +4 位作者 何玉庆 李琦 王志刚 白巍 郭义林 《航空科学技术》 2024年第8期1-13,共13页
变体飞机的难点之一在于变形机翼,而变形机翼的难点之一在于变形蒙皮,其中后者的研究难度长期以来被忽视。以往很多变形翼蒙皮的研究与设计中,一般更加关注基于力学特征的智能材料。本文从变体结构中的变形蒙皮特性与需求出发,简述了变... 变体飞机的难点之一在于变形机翼,而变形机翼的难点之一在于变形蒙皮,其中后者的研究难度长期以来被忽视。以往很多变形翼蒙皮的研究与设计中,一般更加关注基于力学特征的智能材料。本文从变体结构中的变形蒙皮特性与需求出发,简述了变形蒙皮的研究进展,论述了磁流变弹性体(MRE)的概念、材料组成以及功能等内容,以及磁流变弹性体磁力学的相关表征。 展开更多
关键词 变体结构 变形蒙皮 智能材料 磁流变弹性体 磁流变效应 力学表征
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铁粉含量对磁流变弹性体滞回特性的影响及参数模型研究
7
作者 马乾瑛 李帅 +1 位作者 佟翔鹏 李裕 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1-12,共12页
制备了铁粉含量分别为30%、45%、60%、75%的磁流变弹性体(MREs)样品,通过试验分析了铁粉含量对MREs静态和动态性能的影响。结果表明,随着铁粉含量增加,材料拉伸强度和断裂伸长率呈负相关,过高含量会导致机械性能下降。在阻尼滞回性能方... 制备了铁粉含量分别为30%、45%、60%、75%的磁流变弹性体(MREs)样品,通过试验分析了铁粉含量对MREs静态和动态性能的影响。结果表明,随着铁粉含量增加,材料拉伸强度和断裂伸长率呈负相关,过高含量会导致机械性能下降。在阻尼滞回性能方面,随着铁粉含量增加,材料的最大阻尼力、等效刚度、储能模量和耗散能显著提高,呈现明显的非线性趋势;加载频率对材料性能影响呈现复杂的非线性和耦合效应。文中采用Bouc-Wen模型并结合遗传算法,对材料非线性滞回特性进行了参数识别,取得了良好的拟合效果。综合分析发现,60%铁粉含量试样在不同工况下展现出优异的阻尼耗能性能。研究结果揭示了铁粉含量与MREs性能的相关性,为MREs的开发和优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 羟基铁粉 力学性能 滞回曲线 BOUC-WEN模型
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基于磁流变液的建筑隔震装置优化设计与性能分析
8
作者 梁红 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2025年第2期032-035,共4页
本文围绕基于磁流变液的建筑隔震装置展开研究,旨在优化其设计并深入分析性能。详细阐述了该装置的结构组成与工作原理,重点探讨了如何通过优化磁流变液参数、改进磁场调控系统以及创新隔震结构设计来提升装置的隔震效能。运用理论建模... 本文围绕基于磁流变液的建筑隔震装置展开研究,旨在优化其设计并深入分析性能。详细阐述了该装置的结构组成与工作原理,重点探讨了如何通过优化磁流变液参数、改进磁场调控系统以及创新隔震结构设计来提升装置的隔震效能。运用理论建模、数值模拟和实验测试相结合的方法,全面分析了装置在不同地震工况下的隔震性能指标,包括对建筑结构加速度、位移和内力响应的有效控制能力。研究结果表明,优化后的隔震装置能够显著提高建筑的抗震安全性和稳定性,具有广阔的应用前景,为建筑隔震技术的发展提供了新的思路和技术支撑,有助于推动建筑抗震领域的进步,保障人民生命财产安全。 展开更多
关键词 磁流变液 建筑隔震装置 优化设计 性能分析
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3D磁流变抛光机磁场发生装置的优化设计分析
9
作者 陆昊 《机械管理开发》 2025年第2期141-143,共3页
优化了3D磁流变抛光机的磁场发生装置,通过电磁场设计原则提升磁场强度或降低安匝数需求。装置采用碳素结构钢Q235A作为铁芯材料,铜线圈增强电流承载能力,并结合漆包线与玻璃丝提高绝缘性能。仿真模型显示,磁场分布均匀,最大磁场强度超... 优化了3D磁流变抛光机的磁场发生装置,通过电磁场设计原则提升磁场强度或降低安匝数需求。装置采用碳素结构钢Q235A作为铁芯材料,铜线圈增强电流承载能力,并结合漆包线与玻璃丝提高绝缘性能。仿真模型显示,磁场分布均匀,最大磁场强度超过300mT,实测误差控制在7%以内。环形磁场发生装置通过特殊几何结构和冷却系统优化,实现更广阔的抛光区域和更高的磁场强度。优化后的装置提升了抛光效率和质量,具有重要的工业应用价值。 展开更多
关键词 磁流变抛光 磁场发生装置 设备优化
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各向同性磁流变弹性体磁相关非线性动态力学行为的本构模型 被引量：2
10
作者 汪伯潮 李颜 +2 位作者 逄浩明 徐振邦 龚兴龙 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期57-68,56,I0002,共14页
各向同性磁流变弹性体是一种将磁性颗粒随机掺入到聚合物基体中制备而成的智能材料。在磁场作用下,其模量发生快速、可逆、连续变化,在振动控制领域显示出良好的应用前景。实验结果表明,各向同性磁流变弹性体的动态力学行为具有很强的... 各向同性磁流变弹性体是一种将磁性颗粒随机掺入到聚合物基体中制备而成的智能材料。在磁场作用下,其模量发生快速、可逆、连续变化,在振动控制领域显示出良好的应用前景。实验结果表明,各向同性磁流变弹性体的动态力学行为具有很强的频率、应变幅值和磁场相关性。尽管上述行为对于其潜在应用具有重要的影响,但目前关于各向同性磁流变弹性体磁相关非线性动态力学行为的理论研究则关注不够。为准确评价各向同性磁流变弹性体的动态力磁耦合行为,并指导其相关产品的设计,本文建立了一个基于连续介质力学理论,反映各向同性磁流变弹性体磁相关非线性动态力学行为的本构模型。随后,开发了和本构模型对应的数值实现算法,并对模型的预测能力进行了验证。该模型有助于深入理解各向同性磁流变弹性体磁相关非线性动态力学行为的潜在力学机制。此外,该模型有助于指导基于各向同性磁流变弹性体产品的设计和应用。 展开更多
关键词 各向同性磁流变弹性体 频率相关 应变幅值相关 磁相关 非线性粘弹 本构模型
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基于磁流变弹性体动力吸振器的掘进装备振动控制 被引量：1
11
作者 李昂 郭治富 +1 位作者 王腾 王步康 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第5期901-912,共12页
针对掘进装备在自适应截割控制下的截割部宽减振问题,基于磁流变弹性体的动力吸振技术,提出了一种掘进装备截割部的振动控制方法。首先,以连续采煤机为研究对象,根据动量矩定理,建立了截割部-磁流变弹性体动力吸振器(MREDVA)耦合动力学... 针对掘进装备在自适应截割控制下的截割部宽减振问题,基于磁流变弹性体的动力吸振技术,提出了一种掘进装备截割部的振动控制方法。首先,以连续采煤机为研究对象,根据动量矩定理,建立了截割部-磁流变弹性体动力吸振器(MREDVA)耦合动力学模型,从理论上分析了MREDVA的减振机理;然后,为保证MREDVA的磁路以及移频特性满足需求,详细阐述了MREDVA的设计流程,提出了一种新的MREDVA结构,对其磁场和移频特性进行了仿真验证;最后,计算了不同截割状态下MREDVA对截割部的振动抑制能力,并建立了半主动控制方法,比较了被动和半主动振动控制方法下MREDVA的振动抑制能力。研究结果表明:对于所选煤层1和煤层2,截割部的振幅衰减分别达到41.53%和49.80%;对于所选煤层3,半主动控制下截割部振幅衰减可以达到45.10%。该方法可以有效降低掘进装备在宽频激励下的振动幅度。 展开更多
关键词 地下采掘机械 掘进装备 振动控制 自适应截割 磁流变弹性体动力吸振器 半主动控制
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基于机器学习的磁流变弹性体磁致储能模量的快速准确表征
12
作者 任航 赵丹 +2 位作者 董立强 刘少刚 杨金水 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第16期152-161,共10页
磁流变弹性体在振动控制领域展现出巨大的潜力,但其磁致力学性能的测量过程往往需投入较高的人工与时间成本.本研究旨在利用机器学习方法在小样本试验数据驱动下实现磁流变弹性体磁致力学性能的快速准确预测.基于加装可控磁场的剪切流... 磁流变弹性体在振动控制领域展现出巨大的潜力,但其磁致力学性能的测量过程往往需投入较高的人工与时间成本.本研究旨在利用机器学习方法在小样本试验数据驱动下实现磁流变弹性体磁致力学性能的快速准确预测.基于加装可控磁场的剪切流变仪测试了磁流变弹性体(9种配比,4种加载频率)的磁致储能模量.每种样品取5个测试点作为训练集并搭建支持向量回归机器学习模型,从而表征磁流变弹性体的磁致储能模量.结果表明,相较于典型的理论模型,SVR模型仅使用5个样本点即可更准确表征磁流变弹性体磁致储能模量,相关系数高达0.998.另外,SVR模型训练时间仅为0.02 s,可显著加速磁流变弹性体表征的进程.更重要的是,SVR模型具有良好的泛化性,对于不同硅油配比和不同加载频率的磁流变弹性体预测结果的相关系数仍可达0.998以上.因此,机器学习模型可实现磁流变弹性体磁致储能模量的快速准确表征,为新型磁流变材料的研发提供参考. 展开更多
关键词 磁流变弹性体 支持向量回归 磁致储能模量
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多级线圈驱动的磁流变弹性体夹层梁结构设计与实验
13
作者 王伟 高凡 +2 位作者 段西蓉 李旺 浮洁 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期18-25,共8页
梁结构存在于建筑桥梁、飞机壁板等多种工程中,由于其低刚度、低阻尼特性,易产生低频大幅振动,造成结构疲劳损伤甚至破坏。针对传统夹层梁的结构参数固定、自适应性差等问题,提出基于磁流变弹性体的磁控智能夹层梁结构,能够在磁场作用... 梁结构存在于建筑桥梁、飞机壁板等多种工程中,由于其低刚度、低阻尼特性,易产生低频大幅振动,造成结构疲劳损伤甚至破坏。针对传统夹层梁的结构参数固定、自适应性差等问题,提出基于磁流变弹性体的磁控智能夹层梁结构,能够在磁场作用下根据外界激励的变化,自适应调整结构的刚度和阻尼,实现振动的有效抑制。首先,针对传统夹层梁磁场施加困难、在空气中磁场衰减大等问题,提出内置多级线圈驱动的磁控夹层梁结构;其次,基于磁流变弹性体材料特性,分析了器件减振机理。最后,通过COMSOL仿真对磁控夹层梁进行磁场仿真,发现在3 A电流的作用下夹层梁的一阶固有频率由6.22 Hz变为9.16 Hz,阻尼比增大64.4%,验证了磁流变弹性体夹层梁的变刚度、变阻尼特性。通过多个频率激励实验验证了内置多级线圈驱动的磁控夹层梁的宽频隔振性能。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 夹层结构 阻尼比 振动分析
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硅橡胶基磁流变弹性体的压缩力学性能
14
作者 白通 梁伟 +2 位作者 钟舜聪 顾立勋 李劲林 《高分子材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2024年第11期87-95,共9页
磁流变弹性体在智能缓冲减振等技术领域具有广阔的应用前景。文中利用硅橡胶和羰基铁粉在预结构化条件下制备了各向异性的磁流变弹性体,设计了磁流变弹性体压缩性能测试励磁装置,并采用有限元方法对其磁场分布进行了仿真优化,使弹性体... 磁流变弹性体在智能缓冲减振等技术领域具有广阔的应用前景。文中利用硅橡胶和羰基铁粉在预结构化条件下制备了各向异性的磁流变弹性体,设计了磁流变弹性体压缩性能测试励磁装置,并采用有限元方法对其磁场分布进行了仿真优化,使弹性体测试区间磁场强度水平方向均匀度小于0.1,竖直方向均匀度小于0.15。最后,在不同励磁电流条件下,采用不同压缩速率对安装在该励磁装置中的不同厚度的磁流变弹性体分别进行了压缩性能测试。结果表明,由于磁场耦合效应,随着厚度的增加,磁致压缩模量从0.08 MPa上升到0.44 MPa再下降到0.05 MPa,磁流变效应从3.98%上升到25.73%再下降到2.82%,呈现先增加后减小的趋势;随着励磁电流的增大,基体中磁性颗粒间相互作用能增大,使得磁流变弹性体的磁致压缩模量随着磁场强度的增强从0.11 MPa增加到0.44 MPa,且应变越大,磁致压缩模量的增幅越明显;磁流变弹性体的压缩模量随压缩速率的增大而增大,且应变和励磁电流越大,压缩速率对压缩模量增强效果越显著。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 硅橡胶基 磁流变效应 压缩模量
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磁流变弹性体汽车减振实验装置设计及实验研究 被引量：6
15
作者 叶伟强 曹宽宽 +2 位作者 邓益民 郑堤 李卫华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第6期1011-1015,共5页
目前的汽车悬架系统由于其刚度和阻尼大都固定,因此减振效果不可调,影响了驾乘舒适性。尝试用磁流变弹性体作为悬架系统的核心材料,建立了受垂向振动激励的汽车减振实验装置的理论模型;根据该理论模型设计了汽车减振系统实验装置,并利... 目前的汽车悬架系统由于其刚度和阻尼大都固定,因此减振效果不可调,影响了驾乘舒适性。尝试用磁流变弹性体作为悬架系统的核心材料,建立了受垂向振动激励的汽车减振实验装置的理论模型;根据该理论模型设计了汽车减振系统实验装置,并利用该装置进行了不同情况下的减振效果对比实验。结果表明,磁流变弹性体应用于汽车减振系统有效,且磁场强度是影响减振效果的最关键因素。 展开更多
关键词 汽车减振 磁流变弹性体 实验研究 磁场强度
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磁流变弹性体压阻特性实验装置的设计与实验研究 被引量：4
16
作者 叶伟强 邓益民 王威 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第3期43-45,共3页
磁流变弹性体作为一种新型的智能材料,对其压阻特性的应用研究国内外还鲜有报道。通过建立一种磁流变弹性体测试的实验装置,对实验室制备的磁流变弹性体的压阻特性进行了不同情况下的实验研究。结果表明:磁流变弹性体的电导率对压力变... 磁流变弹性体作为一种新型的智能材料,对其压阻特性的应用研究国内外还鲜有报道。通过建立一种磁流变弹性体测试的实验装置,对实验室制备的磁流变弹性体的压阻特性进行了不同情况下的实验研究。结果表明:磁流变弹性体的电导率对压力变化有着敏感的响应,并在一定压力范围内压阻特性线性关系明显。厚度不同和磁场的施加对压阻特性的灵敏度及一定压力范围内的线性关系均无明显影响。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 压阻特性 电导率 灵敏度 线性
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基于电磁和磁流变弹性体的复合隔振器设计及仿真分析 被引量：1
17
作者 胡国良 张杰 +1 位作者 张佳伟 喻理梵 《南昌工程学院学报》 CAS 2024年第3期1-7,共7页
针对电磁隔振器主动控制力不足和磁流变弹性体(MRE)隔振器移频范围窄的问题,提出并设计了一种基于电磁和MRE的复合隔振器。对复合隔振器进行整体结构设计及磁路分析,通过等效磁路法得到电磁隔振系统的解析电磁力表达式。同时采用COMSOL... 针对电磁隔振器主动控制力不足和磁流变弹性体(MRE)隔振器移频范围窄的问题,提出并设计了一种基于电磁和MRE的复合隔振器。对复合隔振器进行整体结构设计及磁路分析,通过等效磁路法得到电磁隔振系统的解析电磁力表达式。同时采用COMSOL软件对电磁隔振系统及MRE隔振系统进行磁场仿真分析,并通过Dymola动力学仿真软件对复合隔振器进行动力学仿真,分析其隔振性能。仿真结果表明,增大复合隔振器中励磁线圈电流能够增大隔振器固有频率,并且能有效削减不同激励频率下的共振幅值。 展开更多
关键词 复合隔振器 电磁刚度 磁流变弹性体 磁路设计 移频
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基于磁流变弹性体的调频TMD减振装置 被引量：9
18
作者 涂建维 汪伯潮 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2015年第5期29-34,共6页
调谐质量阻尼器(TMD)只有在TMD的固有频率与主结构自振频率一致时,才会取得良好的减振效果。而工程结构在长期使用过程中,由于刚度退化、活荷载经常变化等原因,主结构的自振频率会发生改变,大大降低了传统TMD的减振效果。为了克服上述不... 调谐质量阻尼器(TMD)只有在TMD的固有频率与主结构自振频率一致时,才会取得良好的减振效果。而工程结构在长期使用过程中,由于刚度退化、活荷载经常变化等原因,主结构的自振频率会发生改变,大大降低了传统TMD的减振效果。为了克服上述不足,结合磁流变弹性体刚度可调的智能特性,本文提出了基于磁流变弹性体的调频TMD装置。采用HHT变换和自然激励法相结合的方法识别主结构的固有频率,之后根据识别的频率,改变磁流变弹性体的剪切模量,使得调频TMD的频率可以实时跟踪主结构的固有频率。最后对某环形步道的竖向振动响应进行了仿真分析,结果表明调频TMD克服了传统TMD的不足,可以在较宽的频率范围内取得良好的减振效果。 展开更多
关键词 调频TMD 磁流变弹性体 频率识别 HHT变换 振动控制 刚度退化
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银纳米线-海绵增强磁流变弹性体多功能柔性传感器
19
作者 葛琳 秦福勇 王璇 《潍坊学院学报》 2024年第5期45-51,共7页
将银纳米线包覆在海绵骨架上,植入磁流变弹性体中,成功制备了磁流变弹性体传感器。该传感器对外界施加的应变和磁场响应灵敏,其电阻随应变和磁场增加而增大,储能模量随磁场增加而增大。海绵骨架在银纳米线溶液中浸泡两次时,磁场从0mT变... 将银纳米线包覆在海绵骨架上,植入磁流变弹性体中,成功制备了磁流变弹性体传感器。该传感器对外界施加的应变和磁场响应灵敏,其电阻随应变和磁场增加而增大,储能模量随磁场增加而增大。海绵骨架在银纳米线溶液中浸泡两次时,磁场从0mT变为200mT,电阻由400Ω变为750Ω,变化率为87.5%,响应灵敏。通过力-电-磁耦合,磁流变弹性体传感器既能监测外场变化,又能监测自身力学性能。在自身机能监测、柔性传感器中有很大的应用前景。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 传感器 应变 磁场
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基于磁流变弹性体的缓冲装置设计及其冲击响应特性研究 被引量：9
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作者 朱秘 余淼 +2 位作者 浮洁 綦松 杨平安 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期172-177,共6页
利用聚氨酯基磁流变弹性体,结合ANSYS有限元仿真,设计制作了一种剪切式磁流变弹性体缓冲装置。搭建自由跌落冲击试验系统和冲击响应谱试验系统分别测试了该缓冲装置的冲击响应特性,研究了在不同磁场下缓冲装置的缓冲性能。实验结果表明... 利用聚氨酯基磁流变弹性体,结合ANSYS有限元仿真,设计制作了一种剪切式磁流变弹性体缓冲装置。搭建自由跌落冲击试验系统和冲击响应谱试验系统分别测试了该缓冲装置的冲击响应特性,研究了在不同磁场下缓冲装置的缓冲性能。实验结果表明在自由跌落冲击和冲击响应谱两种试验中,所设计的磁流变弹性体缓冲装置都具有较高的缓冲率,且装置的缓冲率随着磁场的增加而增大,表明磁流变弹性体缓冲装置起到了一定的缓冲作用,且可以实现外加电流对其缓冲效果的控制,该研究为磁流变弹性体在半主动/主动隔振缓冲领域的应用做出了有益探索。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 缓冲控制 冲击 冲击响应谱
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