RE-GMSM致動(dòng)器精密位移的有限元分析

引言 RE-GMSM致動(dòng)器是利用大磁致伸縮材料的磁致伸縮性能，獲得機(jī)械位移與輸出力的機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置，可廣泛應(yīng)用于精密位移控制。作為大位移致動(dòng)器使用的RE-GMSM材料通常為TbDyFe（鋱鏑鐵）合金，其伸縮率正比于磁場(chǎng)強(qiáng)度，同時(shí)與材料所受壓力有關(guān)[3][5]。在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下，每根TbDyFe棒產(chǎn)品的輸出曲線可能會(huì)有差異，因此需要研究準(zhǔn)確快速的分析計(jì)算方法，以求得RE-GMSM致動(dòng)器精確位移。 RE-GMS致動(dòng)器 RE-GMSM致動(dòng)器簡(jiǎn)單描述如下。工作所需的交變磁場(chǎng)由螺線管通過交變電流產(chǎn)生。為了使勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)最大限度地作用于磁致伸縮棒， 設(shè)計(jì)一個(gè)高導(dǎo)磁閉合磁回路。導(dǎo)磁材料有足夠的強(qiáng)度與剛度，以保證整體結(jié)構(gòu)剛度要求。RE-GMSM棒在壓應(yīng)力狀態(tài)下伸縮率比自由狀態(tài)更大，且RE-GMSM棒的拉伸強(qiáng)度很低、幾乎不能承受彎矩和沖擊[3][5]。由蝶形彈簧對(duì)其施加一個(gè)預(yù)應(yīng)力，使其伸縮率提高并保證其不承受彎矩。采用聚四氟乙烯材料作為線圈架，既能隔磁、隔熱，同時(shí)對(duì)磁致伸縮棒起機(jī)械保護(hù)作用....