Magnetic spring as the element of vibration reduction system

Abstract

The paper presents the operating principle, experiments and calculations of a magnetic spring. Force exerted by the magnetic spring is a result of interaction of magnetic fields formed by magnets and coils. The stiffness of the spring can be modified by changing the current in coils. The paper presents FE model of the spring. Static characteristic of the spring were determined using results of FE method calculations and experiments. The magnetic spring with switched stiffness was employed in one degree of freedom system.

W pracy przedstawiono zasadę działania, badania eksperymentalne oraz symulacyjne układu z wykorzystaniem sprężyny magnetycznej. Siła oddziaływania sprężyny magnetycznej jest rezultatem oddziaływania pola magnetycznego wytworzonego przez magnesy oraz cewki. Zmiana sztywności sprężyny uzyskiwana jest za pomocą zmiany natężenia prądu w cewkach. Opracowano model MES sprężyny. Charakterystyki statyczne sprężyny zostały wyznaczone przy użyciu symulacji MES oraz potwierdzone na podstawie badań eksperymentalnych. Sprężyna magnetyczna ze zmienną sztywnością została zastosowana w układzie o jednym stopniu swobody.