Магнитореологический демпфер или магнитореологический амортизатор — демпфер , заполненный магнитореологической жидкостью , управляемой магнитным полем , обычно с помощью электромагнита . [1] [2] [3] Это позволяет непрерывно контролировать демпфирующие характеристики амортизатора путем изменения мощности электромагнита. Вязкость жидкости внутри демпфера увеличивается по мере увеличения интенсивности электромагнита. Этот тип амортизатора имеет несколько применений, в первую очередь в полуактивных подвесках транспортных средств , которые могут адаптироваться к дорожным условиям, поскольку их состояние контролируется датчиками в автомобиле, а также в протезах конечностей . [4]
Было предложено множество применений с использованием магнитореологических (МР) демпферов. В то время как транспортные средства являются наиболее распространенным применением MR-демпферов, растет и их полезное применение в медицине, включая имплантаты и методы реабилитации. [6] Поскольку MR-демпферы еще не совершенны, их применение ограничено. При использовании крупногабаритного MR-демпфера существуют недостатки, например, может произойти осаждение частиц в жидкости-носителе, что затрудняет некоторые возможные применения.
Технология была первоначально разработана подразделением General Motors Delphi Automotive Division, базирующимся в США, а затем доработана компанией BeijingWest Industries в Китае после того, как BeijingWest Industries купила технологию у General Motors. Впоследствии компания BeijingWest Industries внесла улучшения, включая обновленный электронный блок управления двигателем и систему с двумя катушками. Первым автомобилем, в котором использовалась эта технология, был Cadillac Seville STS 2002.5 года, а первым спортивным автомобилем, в котором использовалась эта технология, был C5 Corvette 2003 года .
Эти типы систем доступны от OEM-производителей для нескольких автомобилей, включая Acura MDX , Audi TT и R8 , Buick Lucerne , Cadillac ATS , CTS-V , DTS , XLR , SRX , STS , Chevrolet Corvette , Camaro ZL1 , Ferrari 458 Italia , 599GTB , F12 Berlinetta , Mustang Mach-E , Shelby GT 350 , Holden HSV E-Series и Lamborghini Huracán . [2] [7] Эти системы производились корпорацией Delphi , а теперь и BWI Group под собственным названием MagneRide . [8] [9]
MillenWorks также включила их в несколько военных машин, включая MillenWorks Light Utility Vehicle , а также в модернизированные машины Stryker и HMMWV армии США для испытаний TARDEC . [10] [11]
Демпферы на основе MRF являются отличными кандидатами для повышения устойчивости режима опережения-запаздывания (изгиба в плоскости) лопастей несущего винта в вертолетах. [12] Пленочные демпферы на основе MRF разрабатываются для использования в винтокрылой промышленности для изоляции вибраций от конструкции самолета и экипажа. [13]
Магнитореологический демпфер управляется специально разработанными для этой цели алгоритмами. Существует множество альтернатив, таких как алгоритмы Skyhook или Groundhook. [14] Идея алгоритмов заключается в управлении пределом текучести сдвигового напряжения магнитореологической жидкости с помощью электрического тока . Когда жидкость находится в приложенном магнитном поле , взвешенные металлические частицы выравниваются в соответствии с силовыми линиями . Вязкость жидкости увеличивается в зависимости от напряженности магнитного поля. Когда это происходит в нужный момент, изменение свойств демпфера помогает ослабить нежелательный удар или вибрацию. Относительная эффективность магнитореологических демпферов для стратегий активного и пассивного управления обычно сопоставима. [15]