文档名：基于BP和HBP流变模型的磁流变阻尼器数值模拟与性能分析
摘要：针对传统本构模型表达磁流变液的流变特性精度不高的问题,采用MCR302流变仪对磁流变液的流变特性进行测试,获得了不同磁场下剪切应力与剪切速率之间的关系.利用遗传算法对Bingham-Papanastasiou(BP)模型和Herschel-Bulkley-Papanastasiou(HBP)模型进行参数辨识.利用辨识结果建立了仿真模型,对磁流变阻尼器的动态特性进行数值模拟.设计并加工了磁流变阻尼器,搭建了阻尼力测试平台进行阻尼力测试实验,并将实验结果与仿真结果进行对比.结果表明:HBP模型对磁流变液流变特性的辨识结果与实验结果吻合较好;2个模型对阻尼器动态特性的预测结果相差较大,仅对流速的预测一致性较好;基于HBP模型的阻尼力预测值与实验值较吻合.所提出的HBP模型表达磁流变液流变特性的精度较高,具有良好的实用价值.研究结果可以为振动控制领域磁流变阻尼器力学模型的选择提供参考.
Abstract：Tosolvetheproblemthatthetraditionalconstitutivemodelwasnotaccurateinexpressingtherheologicalcharacteristicsofmagnetorheological(MR)fluid,therheologicalcharacteristicsofMRfluidweretestedbyusingtheMCR302rheometer,andtherelationshipbetweenshearstressandshearrateunderdifferentmagneticfieldswasobtained.GeneticalgorithmwasusedtoidentifytheparametersofBingham-Papanastasiou(BP)modelandHerschel-Bulkley-Papanastasiou(HBP)model.Thesimulationmodelwasestablishedbasedontheidentificationresults,andthedynamiccharacteristicsoftheMRdamperweresimulatednumerically.AMRdamperwasdesignedandprocessed,andadampingforcetestplatformwasbuilttotestthedampingforce,andtheexperimentalresultswerecomparedwiththesimulationresults.TheresultsshowedthattheidentificationresultsoftherheologicalcharacteristicsofMRfluidbyHBPmodelwereingoodagreementwiththeexperimentalresults.Thepredictionresultsofthetwomodelswerequitedifferentinthedynamiccharacteristicsofthedamper,butthepredictionconsistencyoftheflowratewasgood.ThepredictedvalueofdampingforcebasedonHBPmodelwasingoodagreementwiththeexperimentvalue.TheproposedHBPmodelcouldexpresstherheologicalcharacteristicsofMRfluidwithhighaccuracyandhadgoodpracticalvalue.TheresearchresultscanprovidereferencefortheselectionofmechanicalmodelofMRdamperinvibrationcontrolfield.
作者：舒慧杰 胡国良 朱文才 喻理梵 李品烨Author：SHUHuijie HUGuoliang ZHUWencai YULifan LIPinye
作者单位：华东交通大学机电与车辆工程学院,江西南昌330013
刊名：工程设计学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofEngineeringDesign
年，卷(期)：2024, 31(3)
分类号：TH113
关键词：流变特性 磁流变液 数值模拟 参数辨识
Keywords：rheologicalcharacteristic magnetorheological(MR)fluid numericalsimulation parameteridentification
机标分类号：TH132U463.33TU45
在线出版日期：2024年7月4日
基金项目：国家自然科学基金，江西省自然科学基金重点资助项目，江西省国际科技合作重点项目基于BP和HBP流变模型的磁流变阻尼器数值模拟与性能分析[
期刊论文] 工程设计学报--2024, 31(3)舒慧杰 胡国良 朱文才 喻理梵 李品烨针对传统本构模型表达磁流变液的流变特性精度不高的问题,采用MCR302流变仪对磁流变液的流变特性进行测试,获得了不同磁场下剪切应力与剪切速率之间的关系.利用遗传算法对Bingham-Papanastasiou(BP)模型和Herschel-Bulk...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文
基于BP和HBP流变模型的磁流变阻尼器数值模拟与性能分析 Numerical simulation and performance analysis of magnetorheological damper based on BP and HBP rheological models
基于BP和HBP流变模型的磁流变阻尼器数值模拟与性能分析.pdf
- 文件大小:
- 9.9 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|
|
