電渦流阻尼器是一種利用電渦流原理制成的耗能減振裝置,具有結(jié)構(gòu)簡單、耐久性好、維護(hù)要求低和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。但是與傳統(tǒng)的被動耗能減振裝置相比,電渦流阻尼器的耗能密度很低,因此長期以來難以在大型土木工程結(jié)構(gòu)的振動控制中進(jìn)行應(yīng)用。
電渦流阻尼器以其結(jié)構(gòu)簡單、非接觸、無需工作介質(zhì)、壽命長等特點(diǎn),在航天器結(jié)構(gòu)振動被動抑制領(lǐng)域具有很廣的應(yīng)用前景。由于航天器振動控制的特殊性,對阻尼器的阻尼設(shè)計(jì)精確性和穩(wěn)定性要遠(yuǎn)高于常規(guī)地面振動控制場合,因此需要對電渦流阻尼器的阻尼特性進(jìn)行精確分析。
2020年4月中旬,湖南大學(xué)舉行了科技成果轉(zhuǎn)化系列活動·院士專場——“電渦流阻尼新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化研討會”,研究團(tuán)隊(duì)正推進(jìn)“電渦流阻尼新技術(shù)”在大型機(jī)械、武器裝備、軌道列車、渦流制動等領(lǐng)域的應(yīng)用和開發(fā),與相關(guān)企業(yè)合作開發(fā)的軍工裝備、列車減振緩沖器、車輛懸架減振系統(tǒng)等都已進(jìn)入產(chǎn)品中試階段。
阻尼器的作用
是以提供運(yùn)動的阻力,耗減運(yùn)動能量的裝置。利用阻尼來吸能減震不是什么新技術(shù),在航天、航空、軍工、槍炮、汽車等行業(yè)中早已應(yīng)用各種各樣的阻尼器(或減震器)來減振消能。人們開始逐步地把這些技術(shù)轉(zhuǎn)用到建筑、橋梁、鐵路等結(jié)構(gòu)工程中,其發(fā)展十分迅速。能夠使儀表可動部分迅速停止在穩(wěn)定偏轉(zhuǎn)位置上的裝置。地震儀器中,阻尼器用 于吸收振動系統(tǒng)固有振動能量,其 阻尼力一般與振動系統(tǒng)運(yùn)動的速度 成比例。主要有液體阻尼器、氣體 阻尼器和電磁阻尼器三類。阻尼器 對于補(bǔ)償拾振器擺系統(tǒng)中很小的摩 擦和空氣阻力,改善頻率響應(yīng)等具 有重要作用。
阻尼器只是一個(gè)構(gòu)件.使用在不同地方或不同工作環(huán)境就有不同的阻尼作用。Damper:用于減振;Snubber:用于防震,低速時(shí)允許移動,在速度或加速度超過相應(yīng)的值時(shí)閉鎖,形成剛性支撐。各種應(yīng)用中有:彈簧阻尼器,液壓阻尼器,脈沖阻尼器,旋轉(zhuǎn)阻尼器,風(fēng)阻尼器,粘滯阻尼器,阻尼鉸鏈,阻尼滑軌,家具五金,櫥柜五金等。
渦流制動器
是利用渦流損耗的原理來吸收功率的。由電渦流制動器、控制器及傳感器組成的成套測功,可以測取被測機(jī)械的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,從而得出功率,某種場合可以取代磁粉、水力測功機(jī)、直流發(fā)電機(jī)組等,用來測量各種電動機(jī)、柴油機(jī)、齒輪箱等動力機(jī)械的性能,成為型式試驗(yàn)的必要設(shè)備,與其它測功裝置相比,電渦流制動器具有更高的可靠性、實(shí)用性和穩(wěn)定性。輸入轉(zhuǎn)速范圍寬,可用于變頻調(diào)速等各類電動機(jī) 及動力機(jī)械的型式試驗(yàn);控制器采用直流電源,控制功率小;轉(zhuǎn)矩的測量可以采用普通磅秤、電子磅秤或高精度轉(zhuǎn)矩傳感器,適用于不同測量精度的場合;作制動器用,適用于高轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩場合。
火車緩沖器
車鉤緩沖裝置是用于使車輛與車輛,機(jī)車或動車相互連掛,傳遞牽引力,制動力并緩和縱向沖擊力的車輛部件。它由車鉤,緩沖器、鉤尾框,從板等組成一個(gè)整體,安裝于車底架構(gòu)端的牽引梁內(nèi)。為了保證車輛連掛安全可靠和車鉤緩沖裝置安裝的互換性,我國鐵路機(jī)車車輛有關(guān)規(guī)程規(guī)定:車鉤緩沖器裝車后,其車鉤鉤舌的水平中心線距鋼軌面在空車狀態(tài)下的高度,客車為880mm(允許+10mm,-5mm誤差),貨車為880mm(±10mm)。兩相鄰車輛的車鉤水平中心線最大高度差不得大于75mm。
緩沖器用來緩和列車在運(yùn)行中由于機(jī)車牽引力的變化或在起動、制動及調(diào)車作業(yè)時(shí)車輛相互碰撞而引起的縱向沖擊和振動。緩沖器有耗散車輛之間沖擊和振動的功能,從而減輕對車體結(jié)構(gòu)和裝載貨物的破壞作用。緩沖器的工作原理是借助于壓縮彈性元件來緩和沖擊作用力,同時(shí)在彈性元件變形過程中利用摩擦和阻尼吸收沖擊能量。根據(jù)緩沖器的結(jié)構(gòu)特征和工作原理,一般緩沖器可分為:摩擦式緩沖器、橡膠式緩沖器和液壓緩沖器等。摩擦緩沖器由前、后兩部分組成,前部為螺旋彈簧(客車用)或環(huán)彈簧(貨車用),后部為內(nèi)、外環(huán)彈簧,彼此以錐面相配合,兩部分之間有彈簧座板分隔。螺旋彈簧用來緩和沖擊作用力,環(huán)彈簧兩滑動斜面間的摩擦力用來起到吸收能量的作用。
車輛懸架減振系統(tǒng)
指由車身與輪胎間的彈簧和避震器組成整個(gè)支持系統(tǒng)。懸掛系統(tǒng)應(yīng)有的功能是支持車身,改善乘坐的感覺,不同的懸掛設(shè)置會使駕駛者有不同的駕駛感受。外表看似簡單的懸掛系統(tǒng)綜合多種作用力,決定著轎車的穩(wěn)定性、舒適性和安全性,是現(xiàn)代轎車十分關(guān)鍵的部件之一。根據(jù)控制形式不同分為被動式懸架、主動式懸架。根據(jù)汽車導(dǎo)向機(jī)構(gòu)不同可分為獨(dú)立懸架、非獨(dú)立懸架。
懸掛系統(tǒng)存在的意義有二:隔離路面的不平使行駛更舒適;行經(jīng)不平路面時(shí)保持輪胎與路面接觸。而改良懸掛對“飛車黨”來說只有一個(gè)目的就是改善操控性。所謂的懸掛系統(tǒng)便是,在車輪與車體之間,擔(dān)負(fù)起承載車體并吸收震動的工作,提供較佳的乘坐舒適性。在更換完剎車片后,要檢查剎車踏板回位是否正常,在日常行駛的時(shí)候要注意防止腳墊滑到剎車踏板底下,以免剎車不能踩死 。