学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

磁流变弹性体夹层梁的动力学仿真及实验分析

作　者: 陈娜
导　师: 朱石沙；魏克湘
学　校: 湘潭大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 磁流变材料磁流变弹性体夹层梁动力学建模振动特性
分类号: TB12
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 67次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

磁流变弹性体作为磁流变材料的一个新的分支,是由高分子聚合物(如橡胶等)和铁磁性颗粒在外加磁场作用下固化而成。磁流变弹性体兼有磁流变液和弹性体的优点,并且具有比磁流变液体材料更为稳定的可控性能。将磁流变弹性体经设计后复合在夹层梁结构中,可以通过改变磁场来改变磁流变弹性体的力学性能,从而改变整个结构的刚度和阻尼特性,故可以研制能够进行半主动控制的自适应性智能结构。但目前有关磁流变弹性体应用于夹层结构的相关报道还较为少见。本文是在国家自然科学基金(10802029)的资助下,对磁流变弹性体夹层梁的振动特性进行了理论和实验分析。首先基于磁流变弹性体材料的粘弹性本构模型,利用Hamilton原理,建立了三层磁流变弹性体夹层结构梁的动力学方程。对磁流变弹性体夹层结构悬臂梁在不同磁场强度和几何尺寸下的动力学特性进行仿真研究,分析了夹层梁的固有频率和损失因子的变化规律。采用硅橡胶和羰基铁粉制备了有场和无场作用下的磁流变弹性体材料,并对其微观组织和力学性能进行了测试及分析。基于所制备的磁流变弹性体材料设计了磁流变弹性体夹层梁,并对其在不同磁场强度和激振频率下的动态特性进行了实验分析,探讨磁流变弹性体材料应用于柔性梁振动控制中的可行性。仿真和实验结果显示,在外加磁场的作用下,磁流变弹性体夹层结构梁的固有频率和模态损耗因子都有一定的可调范围,表明磁流变弹性体材料在外加磁场控制下,能够改变夹层梁的振动响应特性,具有能够实现对结构振动实时控制的能力。

磁流变弹性体夹层梁的动力学仿真及实验分析

内容摘要

全文目录

相似论文