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题名磁致伸缩主被动隔振装置中的磁机耦合效应研究
被引量：8
- 1
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作者
牛牧青
杨斌堂
杨诣坤
孟光
陈立群
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机构
上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室
哈尔滨工业大学深圳校区理学院
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出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第2期324-332,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51775349)
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文摘
磁致伸缩材料和柔顺位移放大机构组成的主动驱动装置具有精度高、驱动力大等特点.将其与被动隔振装置并联,形成主被动隔振装置,可以弥补纯被动隔振在低频和微幅扰动工况下的不足.本文针对这类磁致伸缩主被动隔振装置进行磁机耦合效应研究.基于Jiles-Atherton模型,分析了磁致伸缩材料所受应力对有效磁场、磁化强度、磁致伸缩系数和材料杨氏模量的影响,表征了材料磁机耦合效应.在此基础上,建立了主被动隔振装置的动力学模型,分析了主动驱动装置与被动隔振装置间的耦合作用.在耦合作用影响下,若被动隔振装置刚度不同,即使输入磁场相同,驱动器产生的驱动位移和驱动力也不相同.磁致伸缩材料的变刚度效应使隔振装置整体等效刚度不再为定值,从而影响被动隔振效果.本文提出了通过柔顺机构参数设计减小前述两种耦合影响的方法.数值仿真结果表明,磁致伸缩主被动隔振装置在低于、接近和高于谐振频率三类扰动下,都能达到比被动隔振更好的振动抑制效果.此外,仿真结果验证了考虑磁机耦合效应的数值模型具有更高精度.
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关键词
隔振
磁致伸缩材料
磁机耦合
变刚度效应
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Keywords
vibration isolation
magnetostrictive material
magneto-mechanical effect
δe effect
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分类号
O482.5
[理学—固体物理]
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题名ΔE效应对磁弹性传感器的影响与分析
被引量：5
- 2
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作者
周进波
谢志鹏
杨唐胜
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机构
湖南大学电气与信息工程学院
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2012年第10期54-56,共3页
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基金
国家自然科学基金资助项目(20827006/B0506)
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文摘
分析了磁弹性传感器共振频率的测量原理。主要分析直流偏置磁场变化对共振频率测量的影响,提出了传感器尺寸和最佳直流偏置磁场的对应关系。通过实验得出ΔE效应对传感器共振频率测量准确性的影响。
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关键词
磁弹性传感器
共振频率
δe效应
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Keywords
magneto-elastic sensor
resonance frequency
δe effect
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分类号
TP212.3
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名考虑ΔE效应的磁控电抗器振动特性分析
被引量：4
- 3
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作者
闫荣格
张晓杰
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机构
省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室
河北省电磁场与电器可靠性重点实验室
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出处
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2020年第7期1-8,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51777054)。
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文摘
在磁控电抗器气隙填充负超磁致伸缩材料能够减振。但是超磁致伸缩材料的杨氏模量E在磁场中会发生变化,即具有ΔE效应。本文针对这一特点,基于有限元法建立了考虑垫块ΔE效应的磁控电抗器电磁-机械耦合模型,对磁控电抗器的振动特性进行了分析,最后对定制的磁控电抗器样机的振动加速度进行了实验测量,仿真和实验结果验证了所建立数学模型的正确性,为电工装备减振降噪提供了理论依据。
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关键词
负超磁致伸缩材料
磁控电抗器
δe效应
有限元法
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Keywords
giant magnetostrictive material
magnetic controllable reactor
δe effect
finite element method
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分类号
TM474
[电气工程—电器]
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题名基于ΔE及阶跃效应的T-D棒位移输出仿真分析
被引量：3
- 4
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作者
汪建新
晋康
常云龙
梁永利
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机构
内蒙古科技大学机械工程学院
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2017年第1期54-56,共3页
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基金
国家自然科学基金资助项目:面向热声制冷系统的微型磁致伸缩换能器基础问题研究(51365033)
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文摘
在理论分析弹性柱体纵向振动模态的基础上,利用有限元软件ATILA得到了T-D材料棒在ΔE和阶跃效应及两者共同影响下的一阶纵向振动频率,计算得到了T-D材料棒端面纵向振动位移随线圈激励频率变化的输出曲线。分析讨论了ΔE效应及阶跃效应对T-D材料棒一阶纵向振动模态的影响,发现了线圈激励频率位于T-D材料棒一阶纵向振动固有频率附近时对端面纵向振动幅值的放大作用。为合理选择T-D材料棒的预应力和偏置磁场大小,用以使T-D材料棒在期望频率范围内获得理想输出性能提供了较为准确的依据。
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关键词
T-D材料棒
一阶纵向振动
δe效应
阶跃效应
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Keywords
T-D rod
first order longitudinal vibration
δe effect
step effect
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分类号
TH166
[机械工程—机械制造及自动化]
TG65
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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题名超磁致伸缩材料ΔE效应理论建模与试验研究
被引量：1
- 5
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作者
李波
朱彦超
舒亮
陶孟仑
杨家斌
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机构
武汉理工大学智能制造与控制研究所
温州大学浙江省低压电器智能技术重点实验室
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出处
《功能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期10001-10007,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51405357,51205293)
浙江省自然科学基金资助项目(LY15E050011)
中国博士后科学基金资助项目(2015M571904)
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文摘
为研究超磁致伸缩材料的ΔE效应,采用Jiles-Atherton模型和磁弹性效应相结合的方法,提出了一种考虑动态应力影响及系数变化的磁化模型。分别对磁场和应力作用下超磁致伸缩材料的磁场-磁化关系和应力-磁化关系进行建模,并根据胡克定律以及二次畴转模型计算出材料在应力和磁场综合作用下的总应变,得到不同外加磁场下材料的应变-应力环。通过对应变-应力曲线斜率的计算,得到超磁致伸缩材料在不同外加磁场下,弹性模量随应力变化规律。搭建了应力测试装置,对不同磁场作用下Terfenol-D的磁化-应力响应和应变-应力响应测试,试验结果与模型计算结果基本一致,结果表明,ΔE效应是磁场能量和应力各向异性平衡的结果,Terfenol-D最大弹性模量变化达到513%。研究成果为新型机电系统变刚度设计提供了理论基础和调控手段。
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关键词
超磁致伸缩
TeRFeNOL-D
δe效应
Jiles-Atherton模型
磁弹性效应
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Keywords
giant magnetostrictive
Terfenol-D
δe effect
Jiles-Atherton model
magnetoelastic effect
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分类号
TB34
[一般工业技术—材料科学与工程]
TH142
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名磁致伸缩换能器位移输出仿真实验分析
- 6
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作者
汪建新
晋康
常云龙
阚小美
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机构
内蒙古科技大学机械工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2019年第1期43-46,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目-面向热声制冷系统的微型磁致伸缩换能器基础问题研究(51365033)
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文摘
利用有限元分析软件ATILA对磁致伸缩换能器内四组边界条件下的T-D材料棒进行了线圈激励下的位移输出分析,得到了ΔE和阶跃效应及两者共同作用时对磁致伸缩换能器辐射板端面纵向振动位移输出的影响。发现了线圈激励频率位于T-D材料棒一阶纵向振动固有频率附近时对辐射板端面纵向振动幅值的放大作用。选择了一组T-D材料棒边界条件进行了实验验证,发现了由于T-D材料棒温度升高而使其输出性能降低的现象。为磁致伸缩换能器在期望频率范围内获得理想输出性能提供了较为准确的依据。
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关键词
T-D材料棒
一阶纵向振动
δe效应
阶跃效应
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Keywords
T-D Rod
First Order Longitudinal Vibration
δe effect
Step effect
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TB567
[交通运输工程—水声工程]
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题名几种金属材料拉伸断裂断口磁性的电子显微研究
被引量：1
- 7
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作者
苏胜昔
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机构
河北大学数学系
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出处
《河北大学学报（自然科学版）》
CAS
1998年第4期414-416,共3页
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文摘
利用电子显微技术对几种金属材料拉伸断裂断口进行了分析，对它们的力学性能、拉伸磁性、断面微观结构进行了比较研究，得出了它们之间存在的一些特性，并从理论上作了一些初步的探讨。给出了铁磁体ΔＥ效应的应用。
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关键词
磁性
金属材料
断口
拉伸断裂
电子显微技术
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Keywords
Drawing Magnetism Magnetism field δe effect
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分类号
TG111.91
[金属学及工艺—物理冶金]
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题名淬火后回火对Fe-Mn基合金ΔE/E-t曲线影响
- 8
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作者
谭延昌
赵玉华
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机构
东北工学院材料科学与工程系
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出处
《东北工学院学报》
CSCD
1991年第4期372-375,共4页
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文摘
研究了淬火后回火对 Fe-Mn 基合金 △E/E-t 曲线影响。指出,附加 Cr,Ti 的 Fe-Mn 基合金,其 △E/E-t 曲线具有极小和极大两个极值,在室温附近具有极小值特征,△E/E<0。而附加 Cr,Ni,W 和 C 的合金,其 △E/E-t 曲线具有极大值特征,△E/E>0。这是由于 W、Ni、C 使反铁磁转变点 t_N 降低造成的。淬火后回火,随着回火温度升高,△E/E-t 曲线极值向高温方向移动,△E/E 值逐渐减小是由于随着回火温度升高,△E_λ效应逐渐减小和碳化物析出使 t_N 逐渐增高综合作用的结果。
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关键词
Fe-Mn基
合金
淬火
△e/e-t曲线
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Keywords
Fe-Mn base alloys, δe/e-t curves, δeλ effect.
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分类号
TG142.75
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名回火时间对Fe-Mn基合金ΔE/E-t曲线影响
- 9
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作者
谭延昌
赵玉华
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机构
东北工学院材料科学与工程系
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出处
《东北工学院学报》
CSCD
1991年第6期615-618,共4页
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文摘
研究了冷轧后低温回火(200℃)的回火时间(30 min,2.5 h,3.5 h)对附加 Cr,Ni,W,C 和附加 Cr,Ti 的两种成分 Fe-Mn 基合金 △E/E-t 曲线影响。指出:低温回火的回火时间对 Fe-Mn 基合金 △E/E-t 曲线影响,与低温回火的回火温度对该曲线影响规律相同;同时,随着回火时间增加,弹性反常的温度范围加宽。这都是由于随着回火时间延长,△E_λ效应逐渐增加所致。
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关键词
Fe-MN基合金
回火
△e/e-t曲线
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Keywords
tempering, Fe-Mn based alloys, δe/e-t curve, δeλ effect.
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分类号
TG135.2
[一般工业技术—材料科学与工程]
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