超磁致伸缩材料驱动器实验研究.pdfVIP

第 14 卷第 4 期 电 工 技 术 学 报 1999 年 8 月 超磁致伸缩材料驱动器实验研究 Experimental Study on Giant Magnetostrictive Transducer 夏春林 　丁 　凡 (浙江大学流体传动及控制国家重点实验室 　310027) ( ) 路甬祥 中国科学院 Xia Chunlin 　Ding Fan ( The state key laboratory of fluid power transmission and control , Zhej iang University 　310027 　China) ( ) Lu Yongxiang 　 Chinese academy of sciences 　　摘要 　介绍采用国产超磁致伸缩材料研制的新型驱动器的结构 、工作原理 、理论分析及静 、 动态特性实验结果 。实验表明 , 该驱动器具有较大的静态位移 、力输出和满意的动态特性 , 频宽 可达 1500Hz 。 关键词 : 超磁致伸缩材料 　驱动器 　静 、动态特性 Abstract 　The structure and theoretical analysis of a kind of magnetostrictive transducer applied with gi ant magnetostrictive material homemade were investigatedThe experimental results show that the static outputs of displacement and force are rather high and the bandwidth of the transducer is up to 1500Hz Key words : Giant magnetostrictive material 　Transducer 　Static/ dynamic characteristics 产多晶超磁致伸缩材料的驱动器工作原理分析 、特 1 　引言 性实验及其性能描述有助于该类驱动器的研制和新 超磁致伸缩材料 (giant magnetostrictive material , 型器件 、系统的开发 。 简写为 GMM) 是指三元系稀土化合物 Tb Dy Fe x 1 - x y 2 　驱动器结构 、工作原理及特性方程 (一般地 , x = 03 , y = 195) , 国外典型产品牌号 为 TerfnolD , 其饱和磁致伸缩系数 λ为 1600 × 图 1 是驱动器结构原理图。由压盖 、弹簧和输 10 - 6 , 磁机耦合系数 k33大于 06[ 1] 。因该类材料具 出杆组成的预压力组件给 GMM 棒施加一预压力 , 有大的磁致伸缩应变 、快的响应速度 、很强的带载 轴向预压力可使 GMM 内部磁畴在零磁场时尽可能 能力及低的磁致伸缩各向异性 , 使之适于低频大功 地沿着与轴向应力垂直的方向排列