柔性铰链放大的叠堆式超磁致伸缩致动器建模与实验
[Abstract]:In order to meet the driving requirements of a new type of electro-hydraulic servo valve, a stack giant magnetostrictive actuator (FASGMA),) with flexure hinge amplification was designed. The output displacement model of FASGMA was established, and the experimental results were verified and analyzed. Firstly, according to the characteristics and shortcomings of the traditional GMA bias magnetic application mode, the superstack giant magnetostrictive actuator (SGMA),) is designed and its output displacement is amplified by the flexible hinge mechanism, which is arranged alternately between the permanent magnet and the GMM rod. Then, according to the structural characteristics of SGMA, a SGMA strain model reflecting the inhomogeneity of axial distribution is established. Then, the magnification ratio and natural frequency of the flexure hinge mechanism are analyzed by using the basic principles of mechanics and finite element method, and the structural optimization design method is put forward, and the structural parameters of the amplifying mechanism are determined. On this basis, considering the interaction between SGMA and amplification mechanism and the distribution of SGMA axial strain, the multi-degree of freedom displacement model of FASGMA is established, and the reasonable value of degree of freedom is determined. Finally, the FASGMA test system is built, step and sinusoidal excitation experiments are carried out, and the model verification is completed. The results show that the model is accurate and the maximum displacement of FASGMA is about 130 渭 m and the response time is about 70 ms; under step excitation. Under sinusoidal excitation, the operating frequency band of FASGMA is 60 Hz,.
【作者单位】: 军械工程学院车辆与电气工程系;奥克兰大学机械工程系;
【基金】:国家自然科学基金项目(51275525)
【分类号】:TH137.52
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 宗光华;余志伟;毕树生;于靖军;孙明磊;;直角切口柔性铰链串联支链的屈曲分析[J];机械工程学报;2007年06期
2 王思民;云霞;陈军政;;基于柔性铰链微位移放大机构的设计和分析[J];液压气动与密封;2011年01期
3 郑卫平;;气动旋转致动器安全回路[J];机械制造;1983年08期
4 王伟;宓一鸣;钱士强;周细应;;稀土超磁致伸缩薄膜的研究进展[J];热加工工艺;2007年24期
5 李小鹏;荣凯;杜旭;田库;万礼超;张成明;李立毅;;超磁致伸缩器的热补偿研究[J];天津工程师范学院学报;2010年02期
6 贾振元;刘巍;张永顺;王福吉;郭东明;;超磁致伸缩薄膜悬臂梁的非线性变形分析及试验[J];机械工程学报;2007年12期
7 王福吉;贾振元;刘慧芳;刘巍;;超磁致伸缩薄膜难磁化轴方向动态特性研究[J];功能材料;2011年09期
8 王福吉;刘巍;贾振元;刘慧芳;赵显嵩;;超磁致伸缩薄膜悬臂梁静力学分析[J];大连理工大学学报;2011年03期
9 乔亚萍;SKILMATIC电动液压致动器[J];航空精密制造技术;1995年05期
10 吴晖;含压电致动器的夹层板有限元分析[J];兰州铁道学院学报;2002年04期
相关会议论文 前7条
1 周浩淼;周又和;郑晓静;;超磁致伸缩致动器非线性振动的主动控制[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
2 刘吉延;马世宁;;超磁致伸缩薄膜低场性能及应用研究[A];第六届全国表面工程学术会议暨首届青年表面工程学术论坛论文集[C];2006年
3 刘吉延;马世宁;;超磁致伸缩薄膜低场性能及应用研究[A];第六届全国表面工程学术会议论文集[C];2006年
4 吴学忠;谢立强;李圣怡;;超磁致伸缩薄膜性能测试与评价[A];全球化、信息化、绿色化提升中国制造业——2003年中国机械工程学会年会论文集(微纳制造技术应用专题)[C];2003年
5 陈海燕;杨庆新;刘素贞;杨文荣;刘福贵;;超磁致伸缩薄膜执行器的模型建立[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅰ[C];2004年
6 张超;高旭;裴永茂;;超磁致伸缩薄膜材料的应变效应[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
7 周白杨;姜华;庄辉虎;邓光华;;IBS沉积SmFe超磁致伸缩薄膜及其低场磁敏性[A];中国真空学会2006年学术会议论文摘要集[C];2006年
相关博士学位论文 前1条
1 周详宇;低刚度梁连接组合式超声致动器及其驱动点运动形态研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
相关硕士学位论文 前6条
1 李逸信;基于动态Preisach模型的差动型超磁致伸缩微位移控制系统研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
2 李洪莲;面向攀爬功能的超声致动器研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
3 全芳瑶;具有气敏涂层的超磁致伸缩薄膜特性及其在气体检测中的应用[D];大连理工大学;2008年
4 李秀;超磁致伸缩薄膜的力学特性以及实验研究[D];大连理工大学;2009年
5 赵龙;基于超磁致伸缩驱动微振动主动隔振平台的设计研究[D];上海交通大学;2014年
6 闫瑞涛;应用于手机相机调焦的压电致动器研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
,本文编号:2426381
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/2426381.html