Vibration isolation with smart fluid dampers: a benchmarking study

Batterbee, D.C.; Sims, N.D.

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자료유형: 학술저널

저자정보: Batterbee, D.C. (Department of Mechanical Engineering, The University of Sheffield) Sims, N.D. (Department of Mechanical Engineering, The University of Sheffield)

저널정보: 테크노프레스 Smart structures and systems Smart structures and systems 제1권 제3호

발행연도: 2005.1

수록면: 235 - 256 (22page)

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The non-linear behaviour of electrorheological (ER) and magnetorheological (MR) dampers makes it difficult to design effective control strategies, and as a consequence a wide range of control systems have been proposed in the literature. These previous studies have not always compared the performance to equivalent passive systems, alternative control designs, or idealised active systems. As a result it is often impossible to compare the performance of different smart damper control strategies. This article provides some insight into the relative performance of two MR damper control strategies: on/off control and feedback linearisation. The performance of both strategies is benchmarked against ideal passive, semi-active and fully active damping. The study relies upon a previously developed model of an MR damper, which in this work is validated experimentally under closed-loop conditions with a broadband mechanical excitation. Two vibration isolation case studies are investigated: a single-degree-of-freedom mass-isolator, and a two-degree-of-freedom system that represents a vehicle suspension system. In both cases, a variety of broadband mechanical excitations are used and the results analysed in the frequency domain. It is shown that although on/off control is more straightforward to implement, its performance is worse than the feedback linearisation strategy, and can be extremely sensitive to the excitation conditions.

#smart fluids #magnetorheological damper #semi-active control #benchmarking #mass isolator #vehicle suspension #skyhook #feedback linearisation

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Batterbee, D.C.

소속기관 Department of Mechanical Engineering, The University of Sheffield

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

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Sims, N.D.

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