一种航天用磁性液体吸振器的减振性能研究

为抑制航天器大型柔性结构的低频振动,研究了一种基于磁性液体悬浮原理的新型吸振器。建立了该吸振器的动力学模型,推导了磁性液体悬浮力和黏性阻尼力方程。针对方程中磁性液体的界面求解问题,根据磁性液体的伯努利方程和界面方程,分析了磁性液体界面与磁场强度的关系,建立了磁性液体界面、悬浮力和黏性阻尼力的仿真方法。通过仿真和试验研究了壳体高度对磁性液体悬浮力和黏性阻尼力的影响规律,分析了仿真与试验的差异。基于铜板的自由振动试验,验证了该吸振器抑制低频自由振动的有效性。结果表明,该吸振器具有较好的线性特征,对1.1 Hz,5 mm的自由振动时间最高可缩减85%。