机械设计手册:单行本·机械振动·机架设计(第六版)
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5.6 可控式动力吸振器示例

磁流变弹性体自调谐式吸振器,安装于振动设备之上。其吸振器的结构示意图见图19-5-55。工作原理为:上轴线圈6、上轴铁芯8、导磁侧板9、侧轴线圈10和侧轴铁芯11等组件与磁流变弹性构成闭合磁回路,这些组件安装在铜制安装基5上,构成了吸振器的动子。吸振器的基座上安装有四根导杆。导杆外套有支撑弹簧3,这些支撑弹簧主要用来支撑动体质量,从而消除了原来作用在磁流变弹性体中的静变形量。吸振器的固有频率f为:

   (19-5-16)   

图19-5-55 吸振器结构示意图

1—基座;2—导杆组;3—支撑弹簧;4—线性轴承;5—铜制安装基;6—上轴线圈;7—盖板;8—上轴铁芯;9—导磁侧板;10—侧轴线圈;11—侧轴铁芯;12—剪切片;13—磁流变弹性体

式中 G——磁流变弹性体剪切模量,N/m2

A——磁流变弹性体发生剪切的面积,m2

h——磁流变弹性体厚度,m;

m——振子的质量,kg。

磁流变弹性体中的铁磁性颗粒在磁场作用下被磁化,磁化后颗粒之间的磁场作用力导致剪切模量的增加。磁流变弹性体的剪切模量将发生改变,因而在剪切方向上的剪切刚度也随之发生改变,最终引起吸振器的固有频率的改变。这样,通过改变磁场强度便可控制改变吸振器的固有频率,使之跟踪主系统的外界干扰频率。

磁流变弹性体自调谐式吸振器控制系统图及磁流变弹性体自调谐式吸振器控制系统图略。