姿态控制和调节是确保各种飞行载体系统正常工作的核心技术之一。本论文针对某型高旋转制导炮弹的鸭翼舵机速度难以调控以及微小卫星用姿态调节机构的综合需求,结合磁流变液在特定条件下流变特性可快速变换的特点,提出了一种基于磁流变液介质的超声悬浮式作动器,开展了超声场作用下磁流变液剪切特性机理、新型磁流变液阻尼器设计以及系统集成实验研究。本文的主要研究内容如下:1.阐述了制导炮弹和卫星等飞行载体姿态调节的研究背景,对国内外制导弹药等飞行载体所使用的姿态调控技术研究现状进行了描述,介绍了近场超声悬浮的基本原理及其在非接触式压电作动器上的应用,同时分析了多场耦合下磁流变液特性研究现状。2.在分析磁流变液组成、流变机理、本构模型、工作模式与器件结构的基础上,推导了零声场下磁流变液微粒作用力分析基本模型,分析了声场对磁流变液微粒链的减摩机理,建立了声—磁耦合下磁流变液跨尺度剪切模型,并结合磁流变液圆盘式剪切模式进行了宏观阻尼计算。3.阐明了超声场作用下的磁流变液剪切测试原理,设计出了环槽型贴片压电定子式磁流变液剪切实验台,并对压电定子波形激励原理进行了诠释,通过改进得到了盘型压电换能器式磁流变液剪切实验台,搭建了超声场作用下磁流变液剪切实验系统,对磁流变液进行了剪切实验分析。4.分别基于贴片式压电定子和压电换能器,通过从压电定子结构动力学和磁路的分析设计出了两款磁流变液阻尼器,进行了振动输出实验,针对某型高旋转制导炮弹用的舵机控制背景进行了集成试验,初步验证了基于磁流变液和超声悬浮式作动器进行舵机速度调控的可行性。5.提出了声—磁耦合调节下的磁流变液姿态调节机构设计方案,开展了锥形定子的结构动力学设计及空气介质下的声场分析,试制了样机并搭建了性能测试系统,进行了该型作动器定子振动实验、空气介质下悬浮和驱动能力测试,为应用于微小型卫星的姿态调节系统奠定了基础。