【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁流变减振领域，特别涉及一种磁流变多向宽频吸振器。
技术介绍
1、磁流变阻尼器是一种以磁流变材料作为工作介质，通过磁流变效应产生阻尼力的半主动智能阻尼器。其工作原理是通过改变阻尼器内励磁线圈的电流来改变磁场强度，磁场强度的变化改变了磁流变液的剪切应力，从而具有阻尼可变的特性。
2、而调谐质量阻尼器(也称为动力吸振器)是广泛应用于建筑结构的减振装置，主要由弹簧、阻尼器和质量块组成。其工作原理是将结构的振动能量传递到调谐质量块上，并通过阻尼材料将振动的机械能转化为热能耗散掉。传统的调谐质量阻尼器属于被动减振器件，只能通过更换阻尼零件才能改变其阻尼，且其固有频率与结构的振动频率接近时才能达到良好的减振效果。而实际振动工况复杂多变，当振动频率偏离设计频率时，调谐质量阻尼器有可能不仅起不到减振效果，反而还会加大结构的振动。此外，一般的调谐质量阻尼器只能抑制桥梁、建筑结构在某一方向的振动，而地震时的建筑运动是复杂的多维运动，不仅有平动分量，也有转动分量，因此单向减振不能满足实际工程的需要。
3、颗粒阻尼器能够弥补调谐质量阻尼器减振频带窄的不足。其需要在振动系统中提供有限封闭空间并在其中填充颗粒，减振基本原理为利用颗粒与颗粒间以及颗粒与腔体内壁之间的摩擦和碰撞，将机械能转化为热能进行耗散，以达到较好的隔振效果。颗粒阻尼器具有减振频段宽、耐久性好、成本低和易于维护的优点。
4、stewart机构是一种六自由度并联机构，主要用于在航天器内使用设备的隔振。stewart机构是具有精度高，承载力强，便
5、因此，为改进现有被动调谐质量阻尼器只适用于单一方向、减振频段窄的问题，可以将stewart平台结构的调谐质量阻尼器与磁流变阻尼器、颗粒阻尼器相结合，设计一种磁流变多向宽频吸振器。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的是克服现有调谐质量阻尼器只适用于单一方向与减振频段窄的不足，提供一种磁流变多向宽频吸振器，其具有全向减振、能耗低和阻尼可连续实时调节等优点，可以满足多自由度的宽频减振需求。
2、本专利技术针对上诉问题可通过以下技术方案来实现：
3、一种磁流变多向宽频吸振器，包括相对设置的上平台和下平台、设置在上平台与下平台之间的磁流变阻尼器以及设置在下平台底部的颗粒阻尼器；
4、所述上平台用于与减振对象连接固定，所述下平台与颗粒阻尼器连接后形成调谐质量体，六个所述磁流变阻尼器按照stewart平台方式布置在上平台和下平台之间并用于在多个方向上提供刚度与阻尼。
5、进一步，所述磁流变阻尼器包括：
6、缸筒和端盖，用于形成封闭腔体；
7、活塞，以可被驱动的方式设置于缸筒内且与缸筒内壁滑动配合；
8、以及设置在缸筒内的刚度阻尼系统，所述刚度阻尼系统包括磁流变阻尼调节组件和弹性组件，所述磁流变阻尼调节组件用于为活塞提供可调阻尼力，所述弹性组件用于为活塞提供可调刚度。
9、进一步，所述磁流变阻尼调节组件包括绕设于所述活塞上的励磁线圈和设置于所述活塞圆周表面的磁流变复合材料，所述励磁线圈用于在活塞表面形成励磁磁场，所述磁流变复合材料在励磁磁场作用下可改变活塞与缸筒内壁之间的阻尼力大小，进而为磁流变多向宽频吸振器提供可调阻尼力。
10、进一步，所述弹性组件包括设置于活塞轴向两侧的第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧与第二弹簧配合为活塞提供预紧力和回弹力并为磁流变多向宽频吸振器提供可调刚度。
11、进一步，所述活塞周向方向上开设有用于安装励磁线圈的环形安装槽，所述励磁线圈位于所述磁流变复合材料内侧。
12、进一步，还包括用于驱动活塞滑动的活塞杆，所述活塞杆与缸筒同轴设置，所述活塞杆的固定端与活塞固定连接，所述活塞杆的自由端轴向贯穿所述端盖并延伸至缸筒外。
13、进一步，所述活塞杆上开设有通气孔，所述通气孔用于排气或励磁线圈的导线安装。
14、进一步，所述磁流变阻尼器通过球铰链分别与上平台和下平台铰接；通过改变六个所述磁流变阻尼器在上下平台间的安装角度以及所述弹性组件的刚度以改变磁流变多向宽频吸振器不同方向上的目标减振频率。
15、进一步，所述球铰链包括安装在上平台底面的上部球铰接和安装在下平台顶面的下部球铰链，所述上部球铰接与所述活塞杆的自由端连接固定，所述下部球铰链与所述缸筒底部连接固定。
16、进一步，所述颗粒阻尼器包括箱体和用于密封箱体的颗粒阻尼器端盖，所述箱体的顶部设置有法兰部并通过法兰部与下平台固定连接，所述箱体内还设置有颗粒群。
17、本专利技术的有益效果是：
18、1)本专利技术中的磁流变多向宽频吸振器，通过在上下平台间将六个磁流变阻尼器以stewart平台方式进行布置，为各个方向提供了刚度与阻尼，能够实现各个方向(六自由度)的振动控制，弥补了传统调谐质量阻尼器只适用于单一方向减振的缺陷；
19、2)本专利技术中的磁流变多向宽频吸振器，根据实际减振需求，通过改变六个所述磁流变阻尼器在上下平台间的安装角度以及弹簧的刚度，能实现在不同方向上有不同的目标减振频率，同时通过改变调谐质量体(下平台与颗粒阻尼器)的质量可以改变磁流变多向宽频吸振器的减振效果；
20、3)本专利技术通过调节磁流变阻尼器中活塞上励磁线圈的电流来改变磁场强度，再利用磁流变复合材料在磁场中的剪切应力变化的特性实现变阻尼，且阻尼可以实时、无级、可逆调节，以在复杂工况下通过改变阻尼来拓宽磁流变多向宽频吸振器的减振频带，并提升振动控制效果；
21、4)本专利技术通过将磁流变调谐质量阻尼器与颗粒阻尼器相结合，进一步拓宽了传统调谐质量阻尼器的减振频段；先将上平台与振动对象固定连接，然后通过六个磁流变阻尼器将振动传递到下平台和颗粒阻尼器，根据调谐质量阻尼器的工作原理，传递到颗粒阻尼器的振动将明显高于振动对象，这有效解决了传统颗粒阻尼器起振条件难的问题，进而实现颗粒与颗粒之间、颗粒与箱体壁面的碰撞、摩擦，最终达到耗能的目的。
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1.一种磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：包括相对设置的上平台和下平台、设置在上平台与下平台之间的磁流变阻尼器以及设置在下平台底部的颗粒阻尼器；
2.根据权利要求1所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述磁流变阻尼器包括：
3.根据权利要求2所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述磁流变阻尼调节组件包括绕设于所述活塞上的励磁线圈和设置于所述活塞圆周表面的磁流变复合材料，所述励磁线圈用于在活塞表面形成励磁磁场，所述磁流变复合材料在励磁磁场作用下可改变活塞与缸筒内壁之间的阻尼力大小，进而为磁流变多向宽频吸振器提供可调阻尼力。
4.根据权利要求2所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述弹性组件包括设置于活塞轴向两侧的第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧与第二弹簧配合为活塞提供预紧力和回弹力并为磁流变多向宽频吸振器提供可调刚度。
5.根据权利要求3所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述活塞周向方向上开设有用于安装励磁线圈的环形安装槽，所述励磁线圈位于所述磁流变复合材料内侧。
6.根据权利要求3所述的磁流变多向宽频吸
7.根据权利要求6所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述活塞杆上开设有通气孔，所述通气孔用于排气或励磁线圈的导线安装。
8.根据权利要求6所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述磁流变阻尼器通过球铰链分别与上平台和下平台铰接；通过改变六个所述磁流变阻尼器在上下平台间的安装角度以及所述弹性组件的刚度以改变磁流变多向宽频吸振器不同方向上的目标减振频率。
9.根据权利要求8所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述球铰链包括安装在上平台底面的上部球铰接和安装在下平台顶面的下部球铰链，所述上部球铰接与所述活塞杆的自由端连接固定，所述下部球铰链与所述缸筒底部连接固定。
10.根据权利要求1所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述颗粒阻尼器包括箱体和用于密封箱体的颗粒阻尼器端盖，所述箱体的顶部设置有法兰部并通过法兰部与下平台固定连接，所述箱体内还设置有颗粒群。
...【技术特征摘要】
1.一种磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：包括相对设置的上平台和下平台、设置在上平台与下平台之间的磁流变阻尼器以及设置在下平台底部的颗粒阻尼器；
2.根据权利要求1所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述磁流变阻尼器包括：
3.根据权利要求2所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述磁流变阻尼调节组件包括绕设于所述活塞上的励磁线圈和设置于所述活塞圆周表面的磁流变复合材料，所述励磁线圈用于在活塞表面形成励磁磁场，所述磁流变复合材料在励磁磁场作用下可改变活塞与缸筒内壁之间的阻尼力大小，进而为磁流变多向宽频吸振器提供可调阻尼力。
4.根据权利要求2所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述弹性组件包括设置于活塞轴向两侧的第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧与第二弹簧配合为活塞提供预紧力和回弹力并为磁流变多向宽频吸振器提供可调刚度。
5.根据权利要求3所述的磁流变多向宽频吸振器，其特征在于：所述活塞周向方向上开设有用于安装励磁线圈的环形安装槽，所述励磁线圈位于所述磁流变复合材料内侧。
6.根据权利要求3所述的磁流变多向宽...
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