磁流变脂是一种在外加磁场调控下能够实现流变性能（如粘度和储能模量等）可逆变化的智能材料,通常由软磁性颗粒分散在粘弹性的润滑脂基体中制备而成。得益于粘弹性润滑脂基体的使用,磁流变脂在无磁场条件下呈现出类似于软物质的状态,使得其可以有效的克服传统磁流变液不可避免的沉降和泄露等问题。而在施加一定磁场后,磁流变脂内部的铁磁颗粒可以突破润滑脂基体的约束,沿磁场方向聚集排列成一定形式的微观结构。伴随着磁场调控,磁流变脂内部的微观结构也会发生相应的演化,在宏观上呈现出不一样的流变特性。磁流变脂卓越的沉降稳定性和优异的可控性能使得其较传统磁流变液在磁控隔振悬置、减振阻尼器和吸振装置等振动控制领域中具有巨大的应用优势。目前学界对磁流变脂的研究正处于起步阶段,大多集中在材料制备以及工艺优化阶段,缺乏系统的流变性能表征,很难为以磁流变脂为介质的磁流变器件设计提供理论依据。在器件应用方面,磁流变脂的应用几乎处于空白状态,不利于其推广应用。鉴于此,本文一方面以磁流变材料在振动控制领域中的工程应用为背景,通过模型建立和实验表征等方法,分别开展了磁流变脂磁粘特性、准静态剪切特性、非线性粘弹特性和温度依赖性等关键流变性能研究。在此基础上,针对传统磁流变隔振悬置内部磁流变液沉降导致的性能下降以及所能提供的阻尼力有限的缺陷,提出使用磁流变脂为介质材料,设计出了一种基于挤压阀混合模式的阻尼器与橡胶主簧并联而成的新型复合式磁流变脂悬置,并采用有限元数值模拟、实验测试和参数化建模等手段,对该新型隔振悬置的输出力和可控性等基础性能进行研究。具体研究内容和主要结论如下:（1）以工程应用中对磁流变材料的无沉降和快速响应等需求为目标,对比不同润滑脂皂纤维缠结程度与铁磁颗粒的物理性能,优选稠度等级为0的锂基润滑脂和CN等级的羰基铁粉,提出了锂基磁流变脂的一般制备方法;接着应用扫描电镜等实验手段从微观角度揭示了磁流变脂中润滑脂基体皂纤维的抗沉降机理;最后分别研究了锂基磁流变脂在剪切和挤压模式下的基本性能,考察了其内部磁致颗粒链与皂纤维的微观结构在不同工作模式下演化。结果表明:得益于润滑脂基体皂纤维的三维网状结构,磁流变脂可以保持良好的沉降稳定性,并且锂基磁流变脂具有强的剪切稀化效应,该效应有助于在工作时降低基体对羰基铁颗粒成链的影响。对比剪切和挤压模式,发现相同条件下挤压模式可以产生更大的抵抗力（阻尼力）。（2）针对目前磁流变脂流变性能研究大多集中在动态剪切条件下,而准静态下的研究几乎处于空白状态的缺陷。首先实验研究了锂基磁流变脂在单向准静态剪切下的力学行为,并从微观羰基铁颗粒链结构的形成与演化角度分析了不同条件下的宏观磁致力学行为形成原因,提出了磁致力学性能参数与工作条件之间的力学近似模型,探讨了最大屈服应力的变化规律;接着又开展了不同工况下的准静态循环剪切研究,重点分析了羰基铁颗粒浓度、准静态剪切速率和剪切幅值等对锂基磁流变脂的磁致阻尼性能的影响。结果表明:锂基磁流变脂的宏观力学性行为可以用常规的粘弹塑性宾汉流体模型来进行描述。羰基铁颗粒含量和准静态剪切速率对锂基磁流变脂的磁致阻尼性能有很大影响,并且羰基铁含量对磁致阻尼性能的影响可由磁场进一步增强,而剪切速率对磁致阻尼的影响随着磁场的增高会不断减弱。（3）针对被广泛使用的储能模量（G′）和耗能模量（G"）不能够充分表征磁流变脂在大振幅振荡剪切下的非线性粘弹特性的缺点。首先采用傅里叶流变学（FT-rheology）、振荡幅值扫描和李萨如曲线（Lissajious曲线,也即应力-应变/应变率滞回曲线）等流变学分析方法,分别开展磁流变脂的磁致非线性粘性和弹性行为的定性分析;在此基础上,引入傅里叶-切比雪夫（FT-Chebyshev）理论对磁流变脂的非线性粘弹性进行定量表征,将非线性粘弹性看成是弹性与粘性的组合,并考察了外加磁场、应变幅值以及振荡频率等对磁流变脂非线性粘弹行为影响。结果表明:磁流变脂的非线性磁致粘弹性在开始阶段主要是由剪切增稠特性所引起的,其伴随着颗粒链结构的屈服而引起的能量的耗散。随着应变幅值的增加,其表现出由不同非线性弹性（应变变硬/应变变软）和不同种非线性粘性（剪切增稠/剪切变稀）行为组合而成。（4）针对润滑脂基体内部三维网状结构的温度依赖性导致磁流变脂呈现出与其他传统磁流变材料不同的温度特性。首先利用流变仪从实验角度分析了不同温度下的锂基磁流变脂的稳态剪切流动规律,考察了磁场对该流动规律的影响,采用宾汉塑性模型对锂基磁流变脂的流动行为进行描述,得到不同温度和磁场条件下的屈服应力,基于经典的磁偶极子等理论建立了锂基磁流变脂的磁-温-屈模型,并利用所获得的不同温度下的屈服应力实验数据对该模型进行验证;然后,为了评估锂基磁流变脂在不同温度下的动态性能,开展了锂基磁流变脂在振荡剪切下的实验研究,重点分析了不同温度下动态力学性能参数随磁场、应变幅值和频率的变化规律,获得了不同温度下的锂基磁流变脂的磁致效应。在此基础上,基于Maxwell模型和阿伦尼乌斯（Arrhenius）公式,构建了锂基磁流变脂的磁-温-储/耗能模量模型并验证了其有效性。结果表明:温度升高有助于提高锂基磁流变脂的磁流变效应,较高的磁场条件可以有效降低润滑脂对颗粒成链的影响。此外,所提出的磁-温-屈和磁-温-储/耗能模量理论模型能够很好的表征锂基磁流变脂的磁致稳态和动态剪切性能的温度依赖性。（5）在对锂基磁流变脂关键磁致流变行为进行研究的基础上,针对传统磁流变隔振悬置内部磁流变液沉降导致的性能下降以及所能提供的阻尼力有限的缺陷,提出以锂基磁流变脂为介质材料,设计出了一种基于挤压阀混合模式的阻尼器与橡胶主簧并联而成的新型复合式磁流变脂悬置。基于Kirchhoff’s定律等电磁学理论重点对新型悬置的磁路进行设计,并应用前文锂基磁流变脂流变特性研究基础数据,使用有限元数值模拟的方法,对设计的磁路进行验证;接着,使用电液伺服万能材料试验机对新型磁流变脂悬置在不同工况下的动态性能进行实验研究,重点分析了对隔振性能有重要影响的可控阻尼和刚度特性。最后,考虑新型悬置的恢复力与位移幅值和电流等参数之间的非线性关系,引入Bouc-Wen-Baber-Noori（BWBN）模型对悬置的滞回特性曲线进行参数化建模,利用Matalab/Simulink搭建了BWBN模型并进行参数识别,并将模拟结果与实验数据进行对比以验证所提出模型的有效性。结果表明:新型悬置在较长时间放置后仍具有优良的稳定性,其可以输出高达17.8k N的阻尼力,并且展现出了良好的刚度和阻尼可控特性。另外,BWBN模型可以很好的对新型悬置动态非线性滞回特性进行描述。该部分关于新型磁流变脂悬置的设计、实验研究和参数化建模实现了锂基磁流变脂的工程应用,对于解决动力装置的隔振问题具有一定的意义。