基于磁流变的主被动减振致稳技术研究

本项目紧密结合军工的实际需求，以前期研究的磁流变智能减振技术、粘弹性阻尼减振技术、多维隔减振技术以及和中国工程物理研究院近三年关于精密机载平台隔减振的合作研究为基础，研究有效载荷工作下机载平台的减振致稳环节，方案采用磁流变和粘弹性主被动相结合的技术，主要研究内容包括：磁流变阻尼器、高耗能隔减振装置和粘弹性阻尼器的试验与理论研究，加入磁流变阻尼器、隔减振装置和粘弹性阻尼器的精密机载平台结构的力学模型、动力反应分析方法、优化分析方法、智能控制算法和核心控制器的研究。通过本项目的研究，期望建立机载平台结构的精密致稳控制技术，使得在机载振动激励作用下，有效工作平台的振动控制在要求范围内。毫无疑问，这些创新性研究事关国家荣耀，其发展对于提高我国的军事高科技、前沿战略和国家安全具有重要的研究意义和军事意义。

本项目完成情况如下：.(1)制作了高耗能粘弹性阻尼器，对粘弹性阻尼器进行了性能试验和疲劳试验，深化了粘弹性阻尼器的力学模型；.(2)设计出了高耗能粘弹性隔减振装置，提出了该装置的力学模型；.(3)设计出了平台减振用的磁流变阻尼器，确定了可调系数、活塞有效长度、缸体内径、活塞与缸体间的间隙及线圈的圈数等；.(4)制作加工了磁流变阻尼器，内灌有最新研制的磁流变液，深化了磁流变阻尼器的力学模型；.(5)建立了加入高耗能隔减振装置的平台系统的计算模型，研究分析了仅加入隔减振装置的平台系统的动力反应及隔减振效果；.(6)建立了加入磁流变阻尼器、隔减振装置和粘弹性阻尼器的减振平台系统的整体力学模型，编制了减振平台系统的相应分析程序；.(7)研究了精密减振平台系统的智能控制算法；.(8)设计制作了核心控制器；.(9)确定了磁流变阻尼器的最大阻尼力、隔减振装置的最优参数和粘弹性阻尼器的最大阻尼力与最优刚度，使得平台系统达到了最优隔减振效果，基本可以满足平台的Z向加速度在10Hz以内降低10dB以上，20Hz以上降低30dB以上的控制目标。.本项目已经获取的成果有：.（1）技术研究报告：含磁流变阻尼器性能试验研究报告、高耗能粘弹性阻尼器性能试验研究报告、核心控制器的研制与测试试验报告、机载平台系统的精密致稳控制技术研究报告。.（2）技术：建立了适于主被动振动控制的智能控制算法，建立了加入磁流变阻尼器、隔减振装置和粘弹性阻尼器的机载平台减振系统的力学模型、动力反应分析方法和优化分析方法，建立了机载平台系统的精密致稳控制技术。.（3）产品与专利：制作了实用化的主动减振器和阻尼器样件，获得国家发明专利2项，实用新型2项。（预计获得发明专利2项。）.（4）论文：已在国内外核心刊物上发表论文22篇，其中SCI、EI收录18篇，国际会议论文4篇，其中ISTP收录1篇。（预计在国内外核心刊物上发表论文8～12篇，其中SCI、EI收录8~10篇，国际会议论文6~10篇，其中ISTP收录3~5篇。）.（5）培养了中国工程物理研究院参研青年2名：陈涛、张林。.（6）照片：提供了磁流变阻尼器性能试验、粘弹性阻尼器性能试验、核心控制器的研制与测试试验的相关照片。