华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (7): 1-.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.240241
• 机械工程 •
杜恒 吕彦廷 黄惠 马佰周
福州大学 机械工程及自动化学院/流体动力与电液智能控制福建省高校重点实验室, 福建 福州 350108
HENG Du LÜ Yanting HUANG Hui MA Baizhou
School of Mechanical Engineering and Automation/ Provincial Key Laboratory of Fluid Power and Intelligent Electro-Hydraulic Control, Fuzhou University, Fuzhou 350108, Fujian, China
摘要:
液压作动器中串联多级流道式磁流变阻尼器(MFC-MRD)可有效改善液压阀控缸系统的欠阻尼特性,提高系统的稳定性,其在足式机器人、挖掘机等液压装备中具有潜在的应用价值。但MFC-MRD的高功率密度设计,必然会增加阻尼流道的有效长度,进而增大系统的阻尼力,导致现有动力学模型无法精确描述MFC-MRD的非线性滞回特征[1]。为改善其非线性滞回特性,本文基于力学性能试验,通过分析多级流道结构及非线性滞回曲线特征,对双曲正切曲线进行分割重组,进而提出了符合滞回特征的改进双曲正切模型;其次,在参数辨识过程中,为避免模型参数陷入局部最优和“早熟”的问题,对遗传算法的选择算子进行改进,进而提出了一种三级逐步逼近的选择算子,提高了模型参数的辨识精度,并依据力学实验数据,精确地获得了模型参数与电流的关系;最终通过模型对比可知:相较于Bouc-Wen模型、数据驱动式模型,本文建立的改进双曲正切模型精度最高提升75%,其能准确地描述MFC-MRD存在的非线性滞回特性,验证了改进模型的优越性和精确性。