[00379295]磁流变减振器及其控制系统开发研究

该项目主要为提高微型汽车悬架系统的减振性能，针对其悬架系统减振器的阻尼力只能适应一定的路面条件的问题，利用磁流变体流变特性的可控性，开发出一种实用的新型减振器及其智能控制系统，从而使悬架能根据路面情况和车辆运行状态的变化实时调节，以保证悬架系统始终处于最佳减振状态。通过测试磁流变材料的Bingham模型参数，提出了混合工作模式的磁流变阻尼器的设计原理；根据流体力学Navier-Stokes方程，分别利用Newton流体的本构方程和Bingharn流体的本构方程推导了基于平板模型和轴对称模型的流变学方程，得出了阻尼器阻尼力的计算方法。在磁流变体流变力学理论模型的指导下，研究了磁流变阻尼器的设计理论，研制出了磁流变阻尼器的励磁线圈及相应的磁流变阻尼其结构模型；研究了磁流变减振器的专用可控电流源，解决了可控电流源设计中的相关技术问题，研制出了相应的电路模型。在此基础上，专门针对长安微型汽车前悬架系统阻尼器，全部采用国产原材料，在国内首次研制出了汽车悬架系统专用磁流变阻尼器科研样机，并在国家客车质量检测中心进行了测试，实现了磁流变阻尼器阻尼力的无级可调。除此之外，还对基于DSP(数字信号处理器)的磁流变阻尼器智能控制器的硬件、软件进行了研究：开发了基于模糊推理、仿人智能控制和自适应控制的控制软件系统，对磁流变减振器进行控制。还在磁流变阻尼器悬架系统的总体性能方面进行了初步研究，利用BP神经网络的函数逼近能力，建立磁流变阻尼器的神经网络模型，得出的阻尼器示功特性曲线和速度特性曲线与实验结果基本吻合，为磁流变阻尼器在汽车悬架系统中的应用奠定了良好的技术基础。