在液压换向阀的应用中,存在偏远地区设备和便携式设备受能源限制、医疗生化分析仪器和海空特种装置等精密系统对温升敏感等特殊工况,采用多稳态电磁换向机构是有效的解决措施之一。但机构较快的换向速度使得阀口关闭时间较短,管路产生液压冲击,影响元器件使用寿命和系统可靠性,可通过磁流变阻尼装置产生可控阻尼力调节阀口关闭速度。以三位四通液压换向阀为基础,提出一种三稳态电磁换向机构,辅以内绕型“剪切-阀”式磁流变阻尼装置,组成一种基于磁流变阻尼技术的三稳态磁保持式电磁阀。本文主要研究内容如下:一、提出一种新型三稳态电磁换向机构,实现输出端在三个工作位的稳定保持和在需要时快速切换的功能。基于磁路法,建立换向机构的数学模型并分析,利用Ansoft Maxwell进行仿真验证,通过Matlab对结构主参数进行了优化设计。二、以满足设计要求和适配新型换向机构为前提,对三位四通换向阀主参数进行了设计计算和关键性能参数校核。合理布局阀内流道并进行初步工程化设计,在满足制造工艺性的基础上实现了阀的轻量化和优良的结构性能。三、从阀芯受力和运动角度,选择内绕型“剪切-阀”式磁流变阻尼装置控制阀芯动作。基于磁路法,对装置结构参数进行了分析、设计计算和性能优化,通过Ansoft Maxwell验证了计算结果,并对磁流变阻尼装置进行了初步工程化设计。基于磁流变液的本构模型获得内绕型“剪切-阀”式装置变阻尼力计算式,选用合适的磁流变液并结合具体结构,获得控制电流与变阻尼力之间确切关系,为变阻尼控制提供了基础。四、以新型换向阀为研究对象,以能量法计算了液压冲击的压力均值,以分段集中参数法计算了压力冲击的振荡函数,通过数据论证了二者的等效性并解释了差异。同时,AMESim仿真结果与理论结果误差较小,说明仿真结果可信,在此基础上仿真了新型换向阀在几个典型工况下的液压冲击规律,结果显示:（1）换向时间为零的极限工况下,液压冲击峰值最大、振荡频率最高、振荡时间占比最大,但实际中不会出现此情况,仅作参数标定用。（2）无磁流变阻尼装置、磁流变阻尼装置不通电的工况下,二者仿真结果差异不大。相比极限工况,液压冲击峰值略有下降、振荡频率稍有减小、振荡时间占比相对变少,但缓解效果不明显。（3）主动控制变阻尼力的工况下,随着变阻尼力的增大,压力峰值显著减小、振荡频率不断降低、振荡时间占比逐步缩减,振荡时间虽有延长但压力波动明显缓解。（4）新型换向阀较短的换向时间限制了闭环控制的应用空间,实现基于压力反馈的变阻尼装置闭环控制可行性较低,因此不建议采用。