发动机用电流变液力悬置的研究

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电流变技术是一门新兴的边缘科学,电流变液是一种智能材料,在外加电场的控制下,它的表观粘度和抗剪屈服应力可发生快速、可控、连续、可逆的变化。这种独特的性能,使得电流变液可被用作一种可控阻尼介质,为半主动发动机悬置系统的研究提供了一条崭新的途径。 本文围绕电流变液的配制和发动机电流变液力悬置的设计研究,主要完成了以下工作: 1.本文首先从发动机悬置的发展和人们对其研究的历程出发,对电流变技术的发展、现状以及工程应用进行了介绍和讨论,论述了本文选题的意义所在,明确了课题的主要研究内容。 2.从电流变液体的组成和性能要求出发,以稀土改性TiO2为分散相,以二甲基亚砜为添加剂的201#甲基硅油为基础液,配制了一种电流变液体。 3.为了测试电流变液体的性能,同时作为电流变液力悬置的外加电场,研制了一种可控高压电源,其输出高压可在0~10KV连续可调,并对其进行了性能测试。 4.对自行配制的电流变液体进行性能测试,并对测试结果进行分析。 5.通过对电流变液体的机理特性研究,分析计算电流变液体在电场中的抗剪屈服应力。 6.根据发动机的振动特性,设计电流变液力悬置的具体结构,并对其进行模型分析。 7.对电流变液力悬置进行建模并仿真分析。
第一章 绪论第6-14页
    1.1 课题研究背景和意义第6-7页
    1.2 国内外研究发展状况第7-9页
    1.3 电流变技术的发展和应用第9-13页
        1.3.1 电流变技术的基本概念第9-10页
        1.3.2 电流变技术的发展与工程应用第10-13页
    1.4 本文的主要研究内容第13-14页
第二章 电流变材料的制备和电流变液体的性能测试第14-33页
    2.1 引言第14页
    2.2 电流变液的组成和性能要求第14-18页
        2.2.1 电流变液的组成第14-16页
        2.2.2 电流变液的力学性能第16-17页
        2.2.3 电流变液的工程应用要求第17-18页
    2.3 电流变液的配制第18-21页
        2.3.1 实验原料及仪器第19页
        2.3.2 电流变液体的分散相(固体粒子)的制备第19-21页
        2.3.3 电流变液体的分散介质(基础液)的制备第21页
    2.4 可控高压电源的制作第21-29页
        2.4.1 工作原理及结构组成第22-25页
        2.4.2 器件选择第25页
        2.4.3 调试方法第25-26页
        2.4.4 安装与主要技术性能第26-27页
        2.4.5 高压电源性能测试第27-29页
    2.5 电流变液体的性能测试与分析第29-33页
        2.5.1 实验设备第29-30页
        2.5.2 实验内容第30页
        2.5.3 测试结果与分析第30-33页
第三章 电流变液的机理特性研究第33-42页
    3.1 电流变效应的理论第33-35页
        3.1.1 纤维化理论第33页
        3.1.2 “水胶”理论第33-34页
        3.1.3 双电层理论第34-35页
        3.1.4 粒子极化理论第35页
    3.2 粒子极化机理第35-42页
        3.2.1 粒子的极化第35-38页
        3.2.2 粒子极化后的电流变液的抗剪屈服应力分析第38-42页
第四章 电流变液力悬置的设计与模型分析第42-54页
    4.1 发动机振动与隔振要求第42-45页
    4.2 电流变液力悬置的结构设计第45-48页
        4.2.1 电流变液力悬置的设计机理第45页
        4.2.2 电流变液力悬置的具体结构第45-47页
        4.2.3 电流变液力悬置的工作原理第47-48页
    4.3 电流变液力悬置的模型分析第48-54页
        4.3.1 电流变液力悬置的模型和定性研究第49-52页
        4.3.2 小结第52-54页
第五章 电流变液力悬置的键合图建模第54-69页
    5.1 键合图方法简介第54-55页
    5.2 键合图建模第55-69页
        5.2.1 电流变液力悬置组成元件的键图描述第56-59页
        5.2.2 电流变液力悬置的键合图模型第59-61页
        5.2.3 电流变液力悬置系统的状态方程第61-66页
        5.2.4 电流变液力悬置的动特性仿真第66-69页
第六章 总结与展望第69-71页
    6.1 全文总结第69页
    6.2 展望第69-71页
参考文献第71-74页
致谢第74-75页
附录第75页
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