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자료유형
학술저널
저자정보
Yang Yu (University of Technology Sydney) Yancheng Li (University of Technology Sydney) Jianchun Li (University of Technology Sydney) Xiaoyu Gu (University of Technology Sydney)
저널정보
국제구조공학회 Smart Structures and Systems, An International Journal Smart Structures and Systems, An International Journal Vol.24 No.3
발행연도
2019.1
수록면
303 - 317 (15page)

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Magneto-rheological fluid (MRF) rotatory dampers are normally used for controlling the constant rotation of machines and engines. In this research, such a device is proposed to act as variable stiffness device to alleviate the rotational oscillation existing in the many engineering applications, such as motor. Under such thought, the main purpose of this work is to characterize the nonlinear torque-angular displacement/angular velocity responses of an MRF based variable stiffness device in oscillatory motion. A rotational hysteresis model, consisting of a rotatory spring, a rotatory viscous damping element and an error function-based hysteresis element, is proposed, which is capable of describing the unique dynamical characteristics of this smart device. To estimate the optimal model parameters, a modified whale optimization algorithm (MWOA) is employed on the captured experimental data of torque, angular displacement and angular velocity under various excitation conditions. In MWOA, a nonlinear algorithm parameter updating mechanism is adopted to replace the traditional linear one, enhancing the global search ability initially and the local search ability at the later stage of the algorithm evolution. Additionally, the immune operation is introduced in the whale individual selection, improving the identification accuracy of solution. Finally, the dynamic testing results are used to validate the performance of the proposed model and the effectiveness of the proposed optimization algorithm.
#magneto-rheological fluid #variable stiffness device (VSD) #rotational hysteresis model #parameter identification #whale optimization algorithm

목차

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Manuel T. Braz-César / 2018 / Semi-active fuzzy based control system for vibration reduction of a SDOF structure under seismic excitation / Smart Structures and Systems, An International Journal 21(4):389~395 dbpia Z.H. Chen / 2015 / Characterization and modeling of a self-sensing MR damper under harmonic loading / Smart Structures and Systems, An International Journal 15(4):1103~1120 dbpia M.D. Christie / 2019 / A variable resonance magnetorheological-fluid-based pendulum tuned mass damper for seismic vibration suppression / Mechanical Systems and Signal Processing 116:530~544 Crossref Dyke, S. J. / 1996 / Modeling and control of magnetorheological dampers for seismic response reduction / Smart Mater. Struct 5(5):565~575 Crossref Dyke, S. J. / 1998 / An experimental study of MR dampers for seismic protection / Smart Mater. Struct 7(5):693~703 Crossref

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