電流變技術(shù)是機(jī)電應(yīng)用領(lǐng)域的一門新興學(xué)科。在電場(chǎng)作用下，它具有液一固態(tài)轉(zhuǎn)化的可逆性、連續(xù)可控性和響應(yīng)的快速性等高技術(shù)特征，因而在機(jī)電傳動(dòng)與控制系統(tǒng)有廣泛應(yīng)用前景。 目前，國(guó)內(nèi)外有很多關(guān)于電流變應(yīng)用機(jī)構(gòu)的研究見諸報(bào)導(dǎo)，但電流變液的流動(dòng)模式，大都是基于平動(dòng)式或剪切式，也有少數(shù)基于擠壓式的論文報(bào)導(dǎo)。因此本文研究開發(fā)了一種新型的電流變傳動(dòng)裝置，即波紋式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其流體工作模式是復(fù)合型的，即剪切一擠壓式。波紋式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是電流變技術(shù)在傳動(dòng)機(jī)械學(xué)中的一項(xiàng)突破，它具有響應(yīng)速度快、能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)和易于計(jì)算機(jī)控制等優(yōu)點(diǎn)。 對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的測(cè)量與控制，本文將虛擬儀器技術(shù)和電流變技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，在虛擬儀器平臺(tái)上構(gòu)建了波紋式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的測(cè)控系統(tǒng)，介紹了該系統(tǒng)的架構(gòu)方案，控制方案，利用該系統(tǒng)可方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)、異步電機(jī)的控制，并可對(duì)波紋式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出力矩進(jìn)行迅速、精確的測(cè)量與控制。 由于波紋式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的外加電場(chǎng)和電流變液產(chǎn)生的力矩間呈復(fù)雜的非線性關(guān)系，用現(xiàn)有的物理和數(shù)學(xué)理論來(lái)建模尚有一定的難度，而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有表示任意非線性關(guān)系和學(xué)習(xí)的能力，給解決這類問(wèn)題提供了新思想和新方法。本文正是基于此，利用BP算法的多層前饋網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)能力，來(lái)完成對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的識(shí)別和驗(yàn)證，從而建立可靠的波紋式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)模型，方便進(jìn)一步的基礎(chǔ)理論研究。 本文通過(guò)對(duì)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)波紋式與平盤式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出力矩進(jìn)行比較，得出波紋式要比平盤式所傳遞的力矩大十倍的結(jié)論。
【學(xué)位單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2003
【中圖分類】：TH132
【部分圖文】：

在電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到某一臨界值時(shí)，液體停止流動(dòng)而達(dá)到固化，并具有保持流體自身圖2.1電流變流體產(chǎn)生電流變效應(yīng)形狀或具有一定的抗剪切能力，還表現(xiàn)出固體所特有的屈服現(xiàn)象(如圖2.1所示)。根據(jù)電流變流體在機(jī)構(gòu)中的流動(dòng)形態(tài)，可將ER機(jī)構(gòu)分為三種類型，即:流圖2.2圓盤式ER機(jī)構(gòu)動(dòng)模式、剪切模式及擠壓模式�，F(xiàn)設(shè)想如圖2.2所示機(jī)構(gòu)，左盤由大功率電機(jī)帶動(dòng)，右盤接負(fù)載，兩圓盤間充滿ER流體。當(dāng)左盤轉(zhuǎn)動(dòng)，并給ERF加上高壓電場(chǎng)時(shí)，由于電流變效應(yīng)，左盤會(huì)給右盤附加一個(gè)力矩，從而帶動(dòng)負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)。此機(jī)構(gòu)可作為一個(gè)力矩放大器[6’]，傳統(tǒng)的液壓力矩放大器由于采用了液壓伺服閥，所以響應(yīng)速度比電流變力矩放大器要慢得多

一曰匕臺(tái)圖2.3圓盤式電流變傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)圖圖2.3所示，為兩個(gè)平行圓盤A和B，A盤套在B盤的轉(zhuǎn)軸上，A盤內(nèi)徑為幾，A和B盤的外徑均為‘，兩盤間距是h。盤A為主動(dòng)盤，盤B為從動(dòng)盤。當(dāng)充滿E盯的兩盤之間加一電場(chǎng)時(shí)，由于E盯的電致屈服應(yīng)力和粘性剪切應(yīng)力產(chǎn)生的力矩T

代表粘性剪切應(yīng)力所引起的力矩。由砰二T.△。得屈服應(yīng)力傳遞的功率:琪=2汀稱△Q3「，;’一幾，粘性阻力引起的損失功率:二犁△汀。__4_4尸廠.二—l石一八尸Zh3盡z△。22h釁一�！甝3△側(cè)獷一引、為石>>幾△。=2二f，故上式可化為:磷_2h幾嘰3‘二f刀一︹匕d二9︺只︺︹匕注么O乙
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 張大志,李謀渭;BP網(wǎng)絡(luò)參數(shù)優(yōu)化及其在軋制壓力預(yù)報(bào)中的應(yīng)用[J];鋼鐵研究;1999年02期

2 黃宜堅(jiān),黃豪彩,汪海波,楊進(jìn)民;圓盤式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的研究[J];機(jī)床與液壓;2002年01期

3 黃宜堅(jiān),汪海波,楊進(jìn)民,黃豪彩;電流變力矩放大器[J];化學(xué)物理學(xué)報(bào);2001年05期

4 黃宜堅(jiān),黃豪彩,林建歡;電流變轉(zhuǎn)向控制器的研究[J];汽車工程;2003年03期

本文編號(hào)：2853867