超磁致伸缩驱动器磁场性能分析与优化

发布时间：2017-08-08 22:26

  本文关键词：超磁致伸缩驱动器磁场性能分析与优化

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【摘要】：为使超磁致伸缩驱动器(Giant Magnetostrictive Actuator,GMA)获得稳定的机械输出性能,以尺寸鐖10mm×100mm的GMM棒所设计的GMA为研究对象,建立GMA驱动线圈和偏置永磁圆筒磁场有限元模型,利用ANSYS Maxwell软件进行仿真分析,得到了不同因素对GMA轴线上平均磁场强度和磁场均匀度的影响;并利用正交试验设计方案得到了影响GMA磁场均匀度4个因素的主次顺序和最佳组合方案。研究结果表明:4个因素的主次顺序是偏置永磁圆筒壁厚dp、驱动线圈厚度dq、驱动线圈长度Lq和偏置永磁圆筒长度Lp;最优组合方案是dp=1mm,dq=14mm,Lq=104mm,Lp=106mm,研究结果为GMA磁场优化及结构设计提供了一种方法。
【作者单位】： 安徽理工大学机械工程学院;
【关键词】： 超磁致伸缩驱动器 磁场强度 ANSYS Maxwell软件 正交试验
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51075001,51205002) 安徽省科技计划资助项目(1301022074)
【分类号】：TH703
【正文快照】： 0引言随着MEMS技术的不断提高,微纳米加工和定位技术已成为超精密加工的重要研究内容之一。相对于压电陶瓷驱动器,GMA具有磁致伸缩应变大、能量密度高、响应速度快、输出力大、磁-机耦合系数高、居里温度高,以及工作性能稳定等优异性能更适合作为精密定位平台的驱动系统[1-3]

【参考文献】

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本文编号：642353