基于MR的推进轴系全工况变刚度变阻尼减振控制

来源：振动与冲击杂志2025年第13期北京时间：

作者：吴源良,，李雨铮,，黄惠huihuang@fzu,，陈淑梅,

单位：1. 福州大学机械工程及自动化学院， 福州350108；2. 福州大学流体动力与电液智能控制福建省高校重点实验室， 福州350108

摘要：针对磁流变液吸振器在推进轴系纵振控制应用时面临的单频、多频及刚度阻尼超范围等问题，该研究基于变刚度变阻尼磁流变液吸振器提出了一种能够实现频率同调且阻尼寻优的半主动控制方法，以拓宽推进轴系减振频宽。首先构建推进轴系-MR吸振器耦合模型并建立动力学方程，分析推进轴的纵振特性；以刚度阻尼最优控制准则为约束和被控对象位移零追踪为控制目标，设计积分滑模控制器，并进行Lyapunov稳定性分析；对推进轴系进行振动控制仿真，分析半主动吸振效果，验证积分滑模控制的有效性；搭建实验平台进行缩比吸振实验。实验表明：该吸振方法能使不同工况下的推进轴系快速达到稳态，并且有效降低推进轴系激振频率6~30 Hz内传递至推力轴承基座的振动加速度级。该吸振新方法不仅有望突破变工况下推进轴系减振瓶颈，也将丰富振动控制领域理论基础，为同类吸振问题提供共性理论指导。<br>

关键词：推进轴系；纵振控制；变刚度变阻尼；磁流变吸振器；半主动控制；积分滑模控制