一种新的电流变流体阻尼装置振动传递率的控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种质量－－弹簧系统。该发明专利技术将十一种综合反馈技术引入到电流变流体阻尼器的半主动控制中，以实现对其振动传递率在较宽频段内的抑制，从而达到对激励信号的强衰作用。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种质量——弹簧系统美国专利US4742998“用电流变流体的主动隔振系统”(ACTIVE VIBRATION ISOLATION SYSTEM EMPLOYINGAN ELECTRO—RHEOLOGICAL FLUID)，涉及一种电流变流体发动机隔振器及其控制方法，该专利理论上根据分析是可以达到用主动的隔振技术接近最佳状态(SKY—HOOK)，即通过改变阻尼的大小，使振动传递率在超低频和低频段趋近于1而不小于1，并使谐振峰值的大小受到抑制而不影响高频隔振效果。其不足之处在于仅仅企图抑制谐振峰值的大小，而并没有考虑在超低频和低频段使振动传递率大大小于1的难题；同时也没有考虑利用控制参数来实现对谐振频率的大范围调节以避开激励信号的激励频率的问题，更重要的是，接近SKY—HOOK并不意味着就可以达到SKY—HOOK的特性，因此如上专利并没有提供任何特性曲线。虽然中国专利申请号94108548.1“电流变流体阻尼装置振动传递率的半主动控制方法”针对电流变流体剪切油膜作用的筒式减振器，利用电流变流体宾汉塑性体模型，分别引入绝对位移的积分、绝对位移、绝对速度、绝对加速度反馈时，分别增大反馈系数Kfm、Kfa、Kfs、Kfe或增大外加偏置电场强度E0，或分别增大反馈系数Kfm、Kfa、Kfs、Kfe与外加偏置电场强度E0的乘积Kfm·E0、Kfa·E0、Kfs·E0、Kfe·E0，使电流变流体剪切油膜作用的筒式减振系统的振动传递率与激振频率曲线在从超低频到超高频的某个频段内向下移动。从而在从超低频到超高频的某个频段内实现对激励信号的强衰减作用，使其振动传递率大大地小于1。而且，在超低频频段内，电流变流体剪切油膜作用的筒式减振系统的振动传递率与激振频率曲线向下移动是在引入绝对位移的积分负反馈时通过增大反馈系数Kfm或增大外加偏置电场强E0或是增大反馈系数Kfm外加偏置电场强度E0的乘积Kfm·E0来实现的；在低频频段内，电流变流体剪切油膜作用的筒式减振系统的振动传递率与激振频率曲线向下移动是在引入绝对位移负反馈时通过增大反馈系数Kfa或增大外加偏置电场强度E0或是增大反馈系数Kfa和外加偏置电场强度E0的乘积Kfa·E0来分别减小比例放大系数使其大大地小于1以及增大固有频率的值来实现的；在中频和高频频段内，电流变流体剪切油膜作用的筒式减振系统的振动传递率与激振频率曲线向下移动是在引入绝对速度负反馈时通过增大反馈系数Kfs或增大外加偏置电场强度E0或是增大反馈系数Kfs和外加偏置电场强度E0的乘积Kfs·E0使二阶振荡环节蜕变为两个惯性环节且改变各惯性环节的时间常数或转折频率以增加中频和高频频段宽度来实现的；在高频频段内，电流变流体剪切油膜作用的筒式减振系统的振动传递率与激振频率曲线向下移动是在引入绝对加速度负反馈时通过增大反馈系数Kfe或增大外加偏置电场强度E0或是增大反馈系数Kfe和外加偏置电场强度E0的乘积Kfe·E0以减小固有频率使其振动传递率与激振频率曲线向低频方向移动来实现的。其不足之处在于并没有考虑分别引入绝对位移的积分加绝对位移加绝对速度加绝对加速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对位移加绝对速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对位移的负反馈、绝对位移加绝对速度加绝对加速度的负反馈、绝对速度加绝对加速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对位移加绝对加速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对加速度的负反馈、绝对速度的积分加绝对速度加绝对加速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对速度的负反馈、绝对位移加绝对速度的负反馈、绝对位移加绝对加速度的负反馈时以便在宽频段或从超低频到超高频的整个频段内实现对激励信号的强衰减作用，使其振动传递率大大地小于1的可能性。针对上述现有技术存在的缺点，本专利技术的任务是提供一种使电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜相结合应用于电流变流体阻尼装置以实现对其振动传递率的半主动控制方法。本专利技术的原理是，针对电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振器，利用电流变流体宾汉塑性体模型，分别建立电流变流体半主动减振系统在引入绝对位移的积分、绝对位移、绝对速度、绝对加速度负反馈以及它们的相互结合——绝对位移的积分加绝位移加绝对速度加绝对加速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对位移加绝对速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对位移的负反馈、绝对位移加绝对速度加绝对加速度的负反馈、绝对速度加绝对加速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对位移加绝对加速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对加速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对速度加绝对加速度的负反馈、绝对位移的积分加绝对速度的负反馈、绝对位移加绝对速度的负反馈、绝对位移加绝对加速度的负反馈时的传递函数为ΔX2ΔX1=AS+BMS2+AS+B+C(Kfm/S+Kfs+KfsS+KfsS2)]]>在引入不同反馈时有如下特性(1)绝对位移的积分负反馈电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统ΔX2ΔX1=(AS+B)SMS3+AS2+BS+CKfm]]>(2)绝对位移负反馈电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统ΔX2ΔX1=AS+BMS3+AS+B+CKfs]]>(3)绝对速度负反馈电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统ΔX2ΔX1=AS+BMS2+(A+CKfs)S+B]]>(4)绝对加速度负反馈电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统ΔX2ΔX1=AS+B(M+CKfs)S2+AS+B]]>(5)绝对位移的积分加绝对位移加绝对速度加绝对加速度的负反馈电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统ΔX2ΔX1=(AS+B)S(M+CKfs)S3+(A+CKfs)S2+(B+CKfs)S+CKfm]]>(6)绝对位移的积分加绝对位移加绝对速度的负反馈电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统ΔX2ΔX1=(AS+B)SMS3+(A+CKfs)S2+(B+CKfs)S+CKfm]]>(7)绝对位移的积分加绝对位移的负反馈电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统ΔX2ΔX1=(AS+B)SMS3+AS2+(B+CKfs)S+CKfm]]>(8)绝对位移加绝对速度加绝对加速度的负反馈电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统ΔX2ΔX1=AS+B(M+CKfs)S2+(A+CKfs)S+(B+CKfs)]]>(9)绝对速度加绝对加速度的负反馈电流变流体挤压油膜和电流变流体剪油膜联合作用的筒式减振系统ΔX2ΛX1=AS+B(M+CKfs)S2+(A+CKfs)S+B本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流变流体阻尼装置振动传递率的控制方法，其特征为对于质量－弹簧系统的电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统，在采用被隔振质量的绝对位移的积分加绝对位移加绝对速度加绝对加速度负反馈时，由于反馈系数Ｋ↓［ｆ＊］、Ｋ↓［ｆ＊］、Ｋ↓［ｆ＊］、Ｋ↓［ｆ＊］与外加偏置电场强度Ｅ↓［０］分别是乘积关系，因此，不论是分别或同时增大反馈系数Ｋ↓［ｆ＊］、Ｋ↓［ｆ＊］、Ｋ↓［ｆ＊］、Ｋ↓［ｆ＊］或增大外加偏置电场强度Ｅ↓［＊］，还是分别或同时增大反馈系数Ｋ↓［ｆ＊］、Ｋ↓［ｆ＊］、Ｋ↓［ｆ＊］、Ｋ↓［ｆ＊］与外加偏置电场强度Ｅ↓［０］的乘积Ｋ↓［ｆ＊］.Ｅ↓［０］、Ｋ↓［ｆ＊］.Ｅ↓［０］、Ｋ↓［ｆ＊］.Ｅ↓［＊］、Ｋ↓［ｆ＊］.Ｅ↓［０］，都会使电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统的振动传递率与激振频率曲线在从超低频到超高频的整个频段内向下移动，从而在从超低频到超高频的整个频段内实现对激励信号的强衰减作用，使其振动传递率大大地小于１，而且，在超低频频段内，电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统的振动传递率与激振频率曲线向下移动是在引入绝对位移的积分负反馈时通过增大反馈系数Ｋ↓［ｆ＊］或增大外加偏置电场强度Ｅ↓［０］或是增大反馈系数Ｋ↓［ｆ＊］和外加偏置电场强度Ｅ↓［０］的乘积Ｋ↓［ｆ＊］.Ｅ↓［０］来实现的；在低频频段内，电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统的振动传递率与激振频率曲线向下移动是在引入绝对位移负反馈时通过增大反馈系数Ｋ↓［ｆ＊］或增大外加偏置电场强度Ｅ↓［０］或是增大反馈系数Ｋ↓［ｆ＊］和外加偏置电场强度Ｅ↓［０］的乘积Ｋ↓［ｆ＊］.Ｅ↓［０］来分别减小比例放大系数使其大大地小于１以及增大固有频率的值来实现的；在中频和高频频段内，电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统的振动传递率与激振频率曲线向下移动是在引入绝对速度负反馈时通过增大反馈系数Ｋ↓［ｆ＊］或增大外加偏置电场强度Ｅ↓［０］或是增大反馈系数Ｋ↓［ｆ＊］和外加偏值电场强度Ｅ↓［０］的乘积Ｋ↓［ｆ＊］.Ｅ↓［０］使二阶振荡环节蜕变为两个惯性环节且改变各惯性环节的时间常数或转折频率以增加中频和高频频段宽度来实现的；在高频频段内，电流变流体挤压油膜和电流变流体剪切油膜联合作用的筒式减振系统的振动传递率与激振频率曲线向下移动是在引入绝对加速度负反馈时通过增...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕崇耀，
申请(专利权)人：华中理工大学，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]