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1、第2期2019年2月42机械设计与制造Mach inery Desig n & Manu facture磁流变阻尼器动力学模型参数识别邓国红1,李长江1,杨鄂川2,欧健1(1.重庆理工大学车辆工程学院，重庆400054；.重庆理工大学机械工程学院，重庆400054)摘要：针对磁流变阻尼器动力学模型中的未知参数，采用阻尼最小二乘法进行参数识别。推导了剪切阀式磁流变阻尼器的数学模型并进行动力特性仿真，通过仿真结果分析，提岀磁流变阻尼器非线性Bingham参数模型，利用阻尼最小二乘法识别岀非线性Bingham模型的参数，得到磁流变阻尼器动力模型。通过动力模型仿真验证，结果表明非线性模型可以准
2、确的描述磁流变阻尼器的动力特性，说明阻尼最小二乘法能有效的识另U非线性参数模型，为磁流变阻尼器在汽车碰 撞缓冲吸能应用方面奠定了基础。关键词：非线性动力模型；阻尼最小二乘法；数学模型；参数识别中图分类号：TH16;U463 文献标识码：A 文章编号:1001-3997 (2019) 02-0042-05Parameter ldentification for Magnetorheological Damper Dynamic ModelDENG Guo-hong1, LI Chang-jiang1，YANG E-chuan2，OU Jian1(1.Collegeof Vehicle Engin
3、eering，Chongqing University of Technology Chongqing400054，China；2.Collegeof Mechanical Engineering，Chongqing University of Technology, Chongqing 400054, China)Abst rIraview of the unknown parametersof the dynamic model of magnetorheologicaldamper，the damping least square method is used to identify.
4、The mathematical model of the shear valve type magnetorheologicaldamper is derived and the dynamic characteristics are simulated. Based on the simulation results， the nonlinear Bingham parameter model of magnetorheological damper is proposed, and the parameters of the nonlinear Bingham model are ide
5、ntified by using the damped least square method, and the dynamic model of the magnetorheologicaldamper is obtained.Throughthe simulation of the dynamic model, the results showthat the nonlinear parameter model can accurately describe the dynamic characteristics of magnetorheologicaldamper, and the d
6、amping least square method can effectively identify the nonlinear parametersmodel. The present work laid the foundation for the application of magnetorheologicaldamper in automobile collision buffer energy absorption.Key Wor d sNonline alDyna mi Model; Da mpedLe asSquarMet hod Mat hemat Modell; Para
7、 meteerrt ifi cat ion1引言文献1提岀具有可变刚度和可变阻尼的缓冲吸能装置，对提 高汽车前部吸能结构的吸能特性将有重要意义。基于磁流变技术2 研发的磁流变阻尼器具有输岀阻力大、阻尼连续可调、动态范围 宽、响应速度快等特点，作为一种智能吸能缓冲辅助装置与传统 吸能装置相结合，对提高汽车的安全性将有重大意义。文献3对单 杆磁流变阻尼器在不同冲击速度下的性能进行了试验，并提岀将 磁流变阻尼器应用在汽车前部吸能结构中。文献4对磁流变缓冲器在汽车正面碰撞方面的缓冲吸能性能进行了研究。文献5将磁流变缓冲器安装在保险杠和车架横梁之间，通过控制器自适应调 节输入励磁线圈的电流，改变汽车碰撞
8、缓冲系统的刚度和阻尼，来降低汽车碰撞过程中对驾乘人员的伤害。在现有的研究基础上，以汽车碰撞为应用背景，推导磁流变 阻尼器的数学模型，对磁流变阻尼器在幅值不同的正弦激励下进 行动力特性仿真，根据仿真结果提岀磁流变阻尼器非线性 Bingham模型，采用阻尼最小二乘法对非线性 Bingham模型进行 参数识别，通过仿真验证，经过参数识别的模型可以准确的描述 磁流变阻尼器的动力特性，说明阻尼最小二乘法能够有效的识别 非线性模型的参数。2磁流变阻尼器的数学模型2.1磁流变阻尼器的工作原理基于剪切阀式设计的单杆单筒磁流变阻尼器，如图1所示。第2期2019年2月42来稿日期：2018-08-24基金项目：重庆市教委科学技术研究项目(KJ1500929)作者简介：邓国红，(1965-),男，重庆人，博士研究生，硕士生导师，教授，主要研究方向：车辆动力学与控制; 李长江，(1990-),男，重庆人，硕士研究生，主要研究方向：车辆动力学与控制