磁流变液是一类新型的智能材料.其基本特征是:在外加磁场的作用下,流变特性在毫秒级内发生急剧变化,由自由流动的液体转变为类似固体的物质,呈现出可控的屈服应力;当磁场消失后,又恢复为自由流动的液体.磁流变液的这一特性使它在汽车、机械、建筑、航空航天、医疗保健、地震防护等诸多领域有广阔的应用前景.目前,用磁流变液制成的应用装置有:减振器(或称阻尼器)、制动器、离合器、液压阀、抛光装置、密封装置、复合构件以及柔性夹具等.其中,磁流变液减振器是目前最广泛的一项应用.如何使尽可能多的磁力线通过阻尼通道是磁流变液减振器设计的关键.在磁流变液减振器中,垂直于阻尼通道的磁场强度对磁流变效应作用较大,平行于阻尼通道的磁场强度对磁流变效应作用较小.利用这一原理,该文设计一种垂直磁场圆孔节流型磁流变液减振器,即磁场方向垂直于流体的流动方向、阻尼通道是小圆孔的磁流变液减振器.这种结构的优点在于磁场利用率高、导线的引出和密封容易、在不加磁场时又可以作为普通流体减振器使用.按照机械设计的标准,用AutoCAD绘制减振器的装配图和零件图;加工组装后,在INSTROR 8801疲劳试验机上进行了试验.输入不同大小的振幅和频率,调节通过线圈的电流以改变阻尼通道内的磁场强度,得到一系列阻尼力—位移的试验曲线和具体数据.试验结果表明:在加磁场前后,磁流变液减振器的阻尼力发生了明显的变化.电流越大,即磁场强度越大,阻尼力就越大;但达到磁化饱和后,阻尼力就基本不再变化.试验结果发现,随着输入频率的增大,磁流变效应减弱.磁流变液减振器的阻尼特性用宾汉(Bingham)模型来描述.通过修正模型中的参数,得出适合于该实验的数学模型,并应用MATLAB中的Simulink进行仿真,仿真结果与试验结果吻合较好.