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第卷第期航空学报. .
正月.
文章编号:—
挤压式磁流变弹性体阻尼器一转子系统的
振动特性试验
汪建晓,王世旺。,孟光。
.佛山大学机电工程系,广东佛山
.华南理工大学机械工程学院,广东广州
.上海交通大学机械与动力工程学院,上海

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摘要:磁流变弹性体是一种由铁磁颗粒和橡胶或凝胶混合而成的磁流变固体材料,其明显优点是颗
粒不会随时间而沉降,也不需要密封装置。研制了一种自定心挤压式磁流变弹性体阻尼器,并测试了支承在
该阻尼器上的柔性转子系统的不平衡响应特性。试验发现,随着磁场强度增加,磁流变弹性体阻尼器的阻尼
和刚度明显增大;转子系统的一阶临界转速明显提高,二阶临界振动可被抑制。采用开关控制能抑制转子通
过两阶临界转速过程中的振动。研究表明,挤压式磁流变弹性体阻尼器能用于转子振动主动控制,并具有结
构简单、性能稳定、控振效果明显等特点。
关键词:转子动力学;磁流变弹性体;阻尼器;振动控制;智能材料
中图分类号:; 文献标识码:
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磁流变材料是一类具有流变特性的智尼器加电以改变磁流变液阻尼器的阻尼和刚度,
能材料,在磁场的作用下,其流变特性可发生连续控制转子经过临界转速时的剧烈振动。磁流变液
的、迅速的和可逆的变化。磁流变材料有液体、固中固体颗粒的沉降是影响阻尼器性能及其实际应
体和泡沫等形式口。近十年来对磁流变液的研究用的主要问题之一。解决的办法是研制沉淀稳定
引起了学术界的广泛关注。。文献—研究了性优良的磁流变液或改用其他形式的磁流变材料。
磁流变液阻尼器在转子振动控制中的应用,其振磁流变弹性体是具有磁流变效应的固体材
动控制方法是在柔性转子升速和降速过程中对阻料,一般可由铁磁颗粒和橡胶或凝胶混合固化而
成。使用这种材料的优点是颗粒不会随时间而沉
收稿日期:—;修订日期:——降,也不需要将磁流变材料保持在一个密封的工
基金项目:广东省自然科学基金;机械系统与振动国家作环境中。其工作方式主要有两种,即剪切式和
重点实验室开放基金一—
通讯作者:汪建晓—: . 挤压式。本文研制了一种具有较大铁粉颗粒的
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航空学报第卷
磁流变弹性体,并设计制作了一种自定心挤压式测轴振动的两只电涡流传感器在轴的长度方向相
磁流变弹性体阻尼器,试验研究了支承在该阻尼互错开以防止信号互相干扰。图中仅
器上的单盘悬臂柔性转子系统的不平衡响应特显示了两个垂直方向的电涡流传感器。使用美国
性,提出了抑制临界振动的开关控制方法。本特利公司的振动分析系
统和南京汽轮高新技术开发公司的旋转
试验装置和试验过程
机械振动分析系统进行位移和转速信号的监视、
挤压式磁流变弹性体阻尼器的结构如图所采集、记录以及分析,以获得转子在圆盘和阻尼器
示。它具有两组弹性单元,每组弹性单元由个移轴承处的轴心轨迹、时域波形、波德图等。
动环、个静止环和两环间隙中粘附的磁流变弹性
光电传感器磁流变弹性体电涡流传感器
体组成,环间距为