$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
أدى التطور السريع للسيارات الكهربائية عالية الأداء (EVs) في السنوات الأخيرة إلى توفير المزيد من الراحة للمجتمع البشري بالإضافة إلى التحديات والفرص الجديدة للمركبات التقليدية. على سبيل المثال ، تتطلب مجموعات نقل حركة أكثر استجابة ودقة1 وأنظمة تعليق متقدمة قادرة على توفير الدقة والإخراج عالي القوة والقدرة على التكيف السريع. تعتبر المخمدات المغناطيسية (MR) مناسبة بشكل مثالي لتلبية هذه المتطلبات ، باستخدام السوائل المغناطيسية - وهي مادة ذكية تغير خصائصها الريولوجية بسرعة وعكسها (اللزوجة وإجهاد الخضوع في المقام الأول) في وجود مجال مغناطيسي2،3،4،5،6. يمكن هذا التغيير القابل للتحكم المثبط المقاوم للمغناطيسية من تنظيم قوة التخميد بدقة. ومع ذلك ، فإن استغلال هذه الإمكانات يتطلب نمذجة دقيقة ، خاصة وأن الحفاظ على أداء متسق ويمكن التنبؤ به في ظل ظروف التشغيل النموذجية لتطبيقات السيارات (على سبيل المثال ، يمكن أن يتراوح نطاق درجة الحرارة من -30 درجة مئوية إلى +80 درجة مئوية) لا يزال يمثل تحديا كبيرا.
تظهر الأبحاث الحالية حول المخمدات المغناطيسية (MRDs) قيودا ملحوظة في توصيف السلوكيات الديناميكية بشكل منهجي من خلال تحليل البيانات الريولوجية للسائل المغناطيسي (MRF)4،6،7،8،9،10،11،12،13،14،15،16 ، 17،18،19. في حين تم توثيق جهود النمذجة البارامترية الكبيرة ، إلا أنها تخدم في الغالب تطوير خوارزمية التحكم بدلا من تطبيقات التصميم الهندسيالعملي 17،18،19. علاوة على ذلك ، تستخدم نماذج النمذجة الحالية في كثير من الأحيان افتراضات مفرطة في التبسيط تحد من قابليتها للتعميم عبر ظروف التشغيل المتنوعة وتكوينات الأجهزة20،21،22،23،24،25،26،27.
ومن ثم ، نقدم نهجا متكاملا يهدف إلى التغلب على هذه القيود العملية من خلال ثلاثة ابتكارات رئيسية للتطبيقات الصعبة: تحسين تركيبة السوائل MR لتحسين الاستقرار الحراري على نطاقات درجات حرارة السيارات النموذجية ، واقتراح نموذج جديد لتحليل الخلط الخطي الأسي (ELMA) ومنهجية تحديد المعلمات القادرة على التقاط السلوكيات في ظل ظروف مختلفة ، وتطوير خوارزميات تعويض درجة الحرارة لدرجة حرارة قوية خوارزميات التعويض للتحكم في MRD في الوقت الفعلي. الهدف هو توفير منهجية تمكن من تشغيل MRD بشكل موثوق به ، ومعالجة الاختلافات الحرارية على وجه التحديد. يوفر هذا النهج مزايا من خلال تحسين استقرار السوائل الموحد ، والنمذجة المتقدمة لتحسين الدقة ، والتحكم في تعويض درجة الحرارة. تتحقق التجارب الريولوجية من دقة نموذج ELMA ، بينما تظهر محاكاة ديناميكيات المركبات فعالية استراتيجية تعويض درجة الحرارة في تحسين أداء التعليق في درجات حرارة مختلفة ، وبالتالي تعزيز جدوى مخمدات MR لتطبيقات مثل السيارات الكهربائية.