| 超磁致伸缩微位移致动器的理论分析与设计 |
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| 引用本文： | 于少鹏,王博文. 超磁致伸缩微位移致动器的理论分析与设计[J]. 科学技术与工程, 2019, 19(1) |
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| 作者姓名： | 于少鹏 王博文 |
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| 作者单位： | 河北工业大学,河北工业大学 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目） |
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| 摘 要： | 科学技术的快速发展使得机电设备越来越趋于微型化,为了在体积不足1cm^3的空间里达到精确测量,超磁致伸缩材料成为当下研究的热点。本文以J-A模型和磁-机效应法为依据,建立超磁致伸缩的磁机耦合模型,设计了以圆弧形超磁致伸缩薄片为核心部件的微型位移致动器。利用COMSOL Multiphysics仿真软件分析了当给予线圈电流密度为10^6A/m^2的驱动电流时,不同厚度的超磁致伸缩薄片模型,得到相应的应力张量图和磁致伸缩曲线。文中展示0.35mm厚度的铁镓合金辅以1mm厚度硅基底的致动器模型,并获得了较为理想的0.8μm输出位移量。将仿真与实验结果进行对比,证明了理论模型的准确性以及执行器结构的可行性。该微位移执行器具有体积小、响应快、精度高、便于集成等优点,在振动控制、微定位、机器人等领域有着广阔的应用前景。
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| 关 键 词： | 超磁致伸缩 微位移致动器 磁机耦合模型 COMSOL仿真 |
| 收稿时间： | 2018-08-29 |
| 修稿时间： | 2018-10-25 |
Theoretical Analysis and Design of Magnetostrictive Micro Displacement Actuator |
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| Yu Shaopeng and. Theoretical Analysis and Design of Magnetostrictive Micro Displacement Actuator[J]. Science Technology and Engineering, 2019, 19(1) |
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| Authors: | Yu Shaopeng and |
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| Affiliation: | Hebei University of Technology, |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | giant magnetostrictive micro displacement actuator magneto-mechanical coupling model COMSOL simulation |
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