RE-GMSM致动器精密位移的有限元分析.pdfVIP

2010年 10月 机床与液压 0et．2010 第38卷 第 19期 MACHINETOOL ＆ HYDRAULICS V0l_38No．19 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．19．034 RE—GMSM致动器精密位移的有限元分析 黄迷梅 ，刘建，梁煦龙 (北京联合大学机电学院，北京 100020) 摘要：用ANSYS有限元软件分析RE—GMSM致动器励磁线圈产生的磁场、磁通，模拟分析磁回路中可能由气隙产生的 对磁通的影响，从而获得精确求取致动器输出位移的一种方法，得出RE—GMSM致动器线圈及磁回路设计的一般方法。RE- GMSM捧伸缩率与其上压应力有关，工作所需的预压力一般由弹簧施加，介绍一种预压力施加结构，并用MATLAB语言编 写出RE—GMSM棒压应力计算程序。作为RE—GMSM致动器应用实例，设计用 RE—GMSM致动器驱动的高速开关阀，并用 Inventor软件作出其结构简图。 关键词：稀土磁致伸缩材料；RE—GMSM致动器；高速开关阀；有限元分析 中图分类号：TM38；TH137 文献标识码 ：A 文章编号：1001—3881(2010)19—118—3 TheFiniteElementAnalysisofAccurateDisplacementofRE-GM SM Actuator HUANGMimei，LIUJian，LIANGXulong (BeijingUnionUniversity，Beijing100020，China) Abstract：ThemagneticfieldanddensityofmagneticcurrentthatweregeneratedinaRE—GMSM (RearEarth—GiantMagnetic AstrictiveMaterials)actuatorwereanalyzedusingfiniteelementanalysissoftware．TheinfluenceofgapinthemangeticcircuitOil magneticfluxdensitywasanalyzed．Amethodthatcouldbeusedtocalculatetheoutputdisplacementaccuratelyandgeneralprinciples fordesingingcoilofRE—GMSM actuatorandmagneticcircuitwereobtainedfrom that．ThestretchingrateofRE—GMSM related to stressonit．NormallythepressureontherodofRE—GMSM ispreviouslysuppliedbyspring．Amethodhowthepressurewassupplied wasintroducedandthecalculatingprogram inMATLABlanguagewaspresented．AsaexampleforusingtheRE—GMSM actuator，a highspeedon—offvalvewaspresentedanditsstructurewasdrew inInventor． ● Keywords：Magnetostrictivematerials；RE—GMSM actuator；High speedon—off valve；Finiteelementanalysis REGMSM (RearEarth—GiantMagnetoStrictive 形弹簧对其施加一个预应力，使其伸缩率提高并保证 Materials，稀土超磁致伸缩材料)致动器是利用大磁 其不承受弯矩。采用聚四氟乙烯材料作为线圈架，既 致伸缩材料的磁致伸缩性能，获得机械位移与输出力 能隔磁、隔热，同时对磁致伸