磁流变弹性体是一种流变性质可通过外加磁场控制的智能材料,由橡胶基体掺杂微米级的铁磁性颗粒固化而成。有场制备的条件下,铁磁性颗粒在固化后的基体中形成链状有序结构。磁流变弹性体的力学、电学、磁学等性能可以被外加磁场控制。磁流变弹性体在兼具磁流变材料可控特性的同时,还具有无需密封、性能稳定、响应迅速等优点,并且解决了磁流变液易沉降、稳定性差、颗粒易磨损等问题,正越来越多的受到学术界和工业界的普遍关注,因此在航空航天、运载车辆和土建结构的减振缓冲控制领域有着巨大的应用潜力。然而,目前磁流变弹性体的外磁场控制装置结构笨重复杂,磁致效应也有待提高,这些因素都制约了基于磁流变弹性体器件的设计和应用。论文在阐述和计算磁流变弹性体磁致剪切模量的偶极子模型和耦合场模型的基础上,提出了基于链化分析的磁流变弹性体磁致剪切模量物理模型,为磁流变弹性体的制备和相关实验研究提供理论上的帮助。在开尔文模型的基础上,改进了表征磁流变弹性体力学特性的粘弹性模型,制备了磁流变弹性体复合结构,并应用于基于磁流变弹性体的隔振支架系统,开展了系列性能实验验证。具体内容包括:①对磁流变弹性体颗粒铁磁性和基体粘弹性进行了分析,在阐述和计算磁流变弹性体磁致剪切模量的偶极子模型和耦合场模型的基础上,提出了基于链化分析的磁流变弹性体磁致剪切模量物理模型,并通过动态机械分析仪(DMA),对磁流变弹性体样品进行了不同磁场的磁致剪切模量,验证了该物理模型的合理性。②对经典的粘弹性模型Maxwell模型和Kelvin模型作了分析,然后根据磁流变弹性体的磁致特性提出了一个磁流变弹性体的粘弹性参数模型,利用改进的动态机械分析仪(DMA)对磁流变弹性体样品进行了不同磁场下剪切模量的变化测试、不同频率下的损耗模量变化的测试,实验结果验证了所提出的粘弹性模型的合理性。③根据磁流变弹性体应用存在的问题,比如磁致效应弱,磁场穿透能力差及外磁场发生装置结构复杂等,论文作者制备和加工一种磁场内激励的磁流变弹性体的复合结构,并应用于基于磁流变弹性体的隔振支架系统。论文建立了隔振支架系统的动力学模型,探讨了隔振支架系统的结构相关设计原则和方法,利用垂直振动台进行了隔振实验,取得明显的控制效果。