动态响应时间的影响因素及策略

根据泡沫金属磁流变液阻尼器的工作原理，动态响应时间主要由3 个阶段构成：①磁流变液从泡沫金属中抽出到剪切间隙的时间段，该时间段主要与泡沫金属的结构及外加磁场强度的大小等因素有关；②磁流变液从泡沫金属中抽出后填充至剪切间隙到达活塞高度的时间，主要与外加磁场强度及磁流变液的性能等因素有关；③磁流变液在活塞运动的过程中产生磁流变液效应的时间主要与磁流变液的性能及外加磁场相关。综合考虑实验过程中其他因素的影响，响应时间t 主要由以下几个部分组成：①磁流变液产生磁流变效应的时间t0；②磁流变液从多孔泡沫金属中抽出至到达剪切间隙（多孔泡沫金属表面）的时间t1；③磁流变液从多孔泡沫金属表面到达到活塞高度的时间t2；④计算机软硬件、采集卡及系统的刚度和柔度的响应时间t3；⑤对于泡沫金属镍和泡沫金属铜而言，还存在泡沫金属材料达到饱和所需的时间t4。

因此，多孔泡沫金属磁流变液阻尼器的响应时间t 为

据此，分析影响响应时间的主要因素如下：

①磁流变液的特性。根据动力学分析可知，母液的粘度越大，磁性颗粒运动的阻力越大，响应时间越长；磁性颗粒的体积分数越大，越容易形成链状结构，响应时间越短；外加磁场强度越大，磁性颗粒之间的相互作用力越强，颗粒的动能越大，移动的加速度越大，响应时间越短。(www.xing528.com)

②多孔泡沫金属材料。外加电流一定时，不同磁导率的多孔泡沫金属内部磁场强度不同：磁导率越大，磁场强度越大，磁性颗粒越容易达到饱和，运动速度越大，响应时间越短；反之，磁导率越小，内部磁场强度越小，响应时间越长。

③系统柔度、计算机软硬件及采集卡的响应时间。

④剩磁效应。去掉磁场后，由于剩磁作用，仍然有部分磁流变液残留在剪切间隙，从而对阻尼力达到稳定状态所需的时间有一定的影响。