基于微驱动材料的智能摩擦阻尼器试验研究

摘要

摩擦阻尼器结构简单、安装容易、性能稳定,具有广泛的应用领域.传统摩擦阻尼器,因阻尼力不具备调节能力,而只能对结构的振动产生有限的控制效果.压电材料和磁致伸缩材料分别具有在电场或磁场激励作用下的快速变形能力,是两类重要的智能材料.利用以上两类智能材料制成的驱动器,调节摩擦阻尼器摩擦面的正压力,进而达到调节摩擦力的目的,是实现摩擦阻尼器智能化的重要途径.利用三个形状基本相同,材质分别为Terfenol-D金属、树脂基磁致伸缩复合材料以及压电陶瓷制成的驱动器,与同一参数的摩擦阻尼器复合,制成了三个阻尼力可调的智能摩擦阻尼器,并完成了它们的阻尼力及响应时间测试.结果表明,利用Terfenol-D驱动器复合的阻尼器(GMM摩擦阻尼器)具有最大的绝对出力和可调范围,利用树脂基磁致伸缩驱动器复合的阻尼器(GMPC摩擦阻尼器)次之,利用压电陶瓷驱动器复合的阻尼器(PZT摩擦阻尼器)最弱.GMM阻尼器和PZT阻尼器的响应时间分别在60 ms-80 ms以及30 ms左右.