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差动式磁控形状记忆合金执行器研究 被引量:10
1
作者 王凤翔 李文君 +2 位作者 张庆新 吴新杰 李晨曦 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第18期135-139,共5页
磁控形状记忆合金(MSMA)是一种新型具有形状记忆功能的合金材料,特别适合于制造高精度的运动与位置控制执行器。针对传统MSMA执行器磁场励磁控制功率大、恢复弹簧压力不易调整和MSMA变形受温度影响较大等缺点,提出了一种差动式MSMA执行... 磁控形状记忆合金(MSMA)是一种新型具有形状记忆功能的合金材料,特别适合于制造高精度的运动与位置控制执行器。针对传统MSMA执行器磁场励磁控制功率大、恢复弹簧压力不易调整和MSMA变形受温度影响较大等缺点,提出了一种差动式MSMA执行器,采用永磁体产生恒定偏磁磁场,励磁绕组仅提供差动可控磁场,两个MSMA元件轮流工作,其中一个元件变形产生的压力用于另一个元件恢复变形从而取消了恢复弹簧。该差动式MSMA执行器减小了控制功率,消除了温度对MSMA的影响,提高了控制精度、稳定性和动态响应速度。文中给出了样机实验结果。 展开更多
关键词 磁控形状记忆合金 差动式 执行器 设计 特性
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一种新型MSMA差动式驱动器的研究 被引量:3
2
作者 张庆新 王凤翔 +1 位作者 杨静 高云红 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期460-463,共4页
设计了一种实验装置,对磁控形状记忆合金MSMA(M agnetically controlled Shape M emory A lloy)材料的外特性进行了系统的研究,得出了磁场、温度、压力与形变之间的关系.在此基础之上,设计了一种新型差动式磁控形状记忆合金执行器,阐述... 设计了一种实验装置,对磁控形状记忆合金MSMA(M agnetically controlled Shape M emory A lloy)材料的外特性进行了系统的研究,得出了磁场、温度、压力与形变之间的关系.在此基础之上,设计了一种新型差动式磁控形状记忆合金执行器,阐述了其工作原理,给出了样机和实验结果. 展开更多
关键词 功能材料 磁控形状记忆合金(msma) 差动式驱动器 样机
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基于MSMA振动能量采集的传感器节点供电系统 被引量:5
3
作者 张庆新 林凯 +1 位作者 付启航 王路平 《计算机仿真》 北大核心 2018年第6期122-126,共5页
利用磁控形状记忆合金(MSMA)将环境中机械振动能量转变成电能并为传感器节点供电正逐渐被国内外科研人员重视。基于MSMA振动能量采集器的输出特性,设计了一种传感器节点供电系统,可在低至20m V的超低输入电压下运行。上述系统由采集器... 利用磁控形状记忆合金(MSMA)将环境中机械振动能量转变成电能并为传感器节点供电正逐渐被国内外科研人员重视。基于MSMA振动能量采集器的输出特性,设计了一种传感器节点供电系统,可在低至20m V的超低输入电压下运行。上述系统由采集器输出和主电池两个供电部分组成,可实现无缝切换,并优先启动环境振动源。当采集能量满足负载要求时,仅依靠采集器输出来供电,且此时从主电池吸收的静态电流低至80n A。当采集器输出功率不足时则由主电池供电,采集器输出电能会储存在电容器中,且系统提取主电池低至6μA的电流便可维持稳定运行。仿真结果表明,当采集器输出电压幅值和频率发生改变时,系统可保持稳定的有效输出。且上述方案低功耗、高效率,可大大延长系统供电寿命。 展开更多
关键词 磁控形状记忆合金 能量采集 电源管理
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基于HFLANN的MSMA传感器动态模型参数识别 被引量:4
4
作者 涂福泉 吕杰 +2 位作者 庄羽航 胡升谋 王云学 《自动化与仪表》 2017年第1期20-23,29,共5页
由于磁控形状记忆合金MSMA存在固有迟滞非线性现象,严重影响传感器的测量精度。为了消除MSMA的迟滞非线性带来的负面影响,运用了一种迟滞函数链接型人工神经网络HFLANN来识别MSMA传感器动态模型参数。识别结果表明,HFLANN可以应用于MSM... 由于磁控形状记忆合金MSMA存在固有迟滞非线性现象,严重影响传感器的测量精度。为了消除MSMA的迟滞非线性带来的负面影响,运用了一种迟滞函数链接型人工神经网络HFLANN来识别MSMA传感器动态模型参数。识别结果表明,HFLANN可以应用于MSMA传感器动态模型,应用HFLANN识别的MSMA传感器输出感应电压与实验输出感应电压十分吻合,验证了该方法可应用于MSMA传感器动态建模,为MSMA传感器优化设计和预测控制奠定了良好基础。 展开更多
关键词 磁控形状记忆合金 传感器 迟滞函数链接型人工神经网络 识别 感应电压
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磁控形状记忆合金自感知执行器初探 被引量:1
5
作者 鲁军 王晨 《沈阳理工大学学报》 CAS 2008年第4期42-45,75,共5页
基于磁控形状记忆合金(MSMA)具有双向可逆性,本文提出分时控制的MSMA自感知执行器原理模型.介绍两种不同控制策略的MSMA直线执行器特点及性能;根据MSMA逆特性体现出的物理量变化,提出制作不同类型传感器方案;对影响MSMA逆特性的导磁率... 基于磁控形状记忆合金(MSMA)具有双向可逆性,本文提出分时控制的MSMA自感知执行器原理模型.介绍两种不同控制策略的MSMA直线执行器特点及性能;根据MSMA逆特性体现出的物理量变化,提出制作不同类型传感器方案;对影响MSMA逆特性的导磁率进行分析;阐述MSMA自感知执行器的关键技术及解决方法.. 展开更多
关键词 自感知执行器 磁控形状记忆合金 逆特性
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磁控形状记忆合金多场耦合仿真分析与模型预测 被引量:1
6
作者 涂福泉 李根 +3 位作者 沈林鹏 胡升谋 李恒 刘谋泽 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2018年第12期17-23,共7页
磁控形状记忆合金(MSMA)固有的磁滞非线性特性严重影响了MSMA驱动器定位精度,以Ni2MnGa磁控形状记忆合金为研究对象,利用MSMA多场耦合系统进行实验,控制实验温度和磁场强度,记录外加应力、温度、磁场强度及MSMA应变等实验数据。在Ansys ... 磁控形状记忆合金(MSMA)固有的磁滞非线性特性严重影响了MSMA驱动器定位精度,以Ni2MnGa磁控形状记忆合金为研究对象,利用MSMA多场耦合系统进行实验,控制实验温度和磁场强度,记录外加应力、温度、磁场强度及MSMA应变等实验数据。在Ansys Maxwell软件中进行MSMA驱动装置模型磁路的电磁场仿真,得到最佳的耦合磁场强度。结合实验数据,运用能量守恒定律和热力学理论,构建MSMA多场耦合模型,预测了多场耦合变量曲线,得到MSMA驱动器工作的最佳耦合条件,为MSMA驱动器高精度定位提供了理论依据。 展开更多
关键词 磁控形状记忆合金 多场耦合模型 实验与仿真 驱动器 精度定位
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磁控形状记忆合金Ni_2MnGa解析模型及特性
7
作者 张庆新 王凤翔 张红梅 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2006年第5期748-750,共3页
系统地阐述了磁控形状记忆合金的微结构、相变机理和形状记忆效应。利用自行设计的实验装置研究了Ni2MnGa合金样品在静态直流下的应力、磁场和形变之间的关系,绘出了不同压应力下磁场强度与变形的实验曲线,给出了O'Handley解析热力... 系统地阐述了磁控形状记忆合金的微结构、相变机理和形状记忆效应。利用自行设计的实验装置研究了Ni2MnGa合金样品在静态直流下的应力、磁场和形变之间的关系,绘出了不同压应力下磁场强度与变形的实验曲线,给出了O'Handley解析热力学模型,并与实验结果进行了比较。实验结果证明,Ni2MnGa合金变形率随着压应力的增加而减小,随磁场强度的增加而增大。这为Ni2MnGa合金的实际应用打下了理论和实验基础。 展开更多
关键词 磁控形状记忆合金 磁感生应变 解析模型
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基于混合遗传算法的磁控形状记忆合金驱动器磁滞模型优化 被引量:2
8
作者 纪华伟 刘毛娜 胡小平 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期508-512,共5页
为了消除或减小磁滞非线性特性对磁控形状记忆合金驱动器定位精度的影响,应用BP神经网络建立了磁控形状记忆合金驱动器磁滞模型。针对BP网络算法存在的不足,以及网络结构、初始连接权值和阈值的选择对BP网络训练的影响很大等问题,提出... 为了消除或减小磁滞非线性特性对磁控形状记忆合金驱动器定位精度的影响,应用BP神经网络建立了磁控形状记忆合金驱动器磁滞模型。针对BP网络算法存在的不足,以及网络结构、初始连接权值和阈值的选择对BP网络训练的影响很大等问题,提出一种混合遗传算法对神经网络磁滞模型的权值和阈值进行优化。将优化后的参数赋值给BP神经网络重新训练,结果表明,优化后的磁滞模型训练误差绝对值由25nm减小到5nm,有较好的收敛性。 展开更多
关键词 磁控形状记忆合金驱动器 磁滞非线性 BP神经网络 遗传算法
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磁控形状记忆合金主动控制系统及试验研究 被引量:10
9
作者 翁光远 王社良 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期43-48,共6页
对磁控形状记忆合金材料进行了磁力学性能试验研究,建立了预加压力-磁场-应变等磁力学本构模型;系统地分析了磁控形状记忆合金作动器的工作原理和构造方法,并进行了相应的磁场-作动性能试验研究,得出了磁控形状记忆合金作动器的本构模型... 对磁控形状记忆合金材料进行了磁力学性能试验研究,建立了预加压力-磁场-应变等磁力学本构模型;系统地分析了磁控形状记忆合金作动器的工作原理和构造方法,并进行了相应的磁场-作动性能试验研究,得出了磁控形状记忆合金作动器的本构模型,集成和开发了主动控制系统,并对一凯威特型模型结构进行了相应的控制性能试验。结果表明,研发的磁控形状记忆合金主动控制系统可有效控制网壳结构的地震响应。 展开更多
关键词 网壳结构 主动控制系统 msma作动器 磁控形状记忆合金 本构模型
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