超磁致伸缩功率超声换能器热分析

作     者：曾海泉 曾庚鑫 曾建斌 闫明 

作者机构：厦门理工学院机械系福建省厦门市361024 华南理工大学机械与汽车工程学院广东省广州市510640 沈阳工业大学电气工程学院辽宁省沈阳市110178 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2011年第31卷第6期

页      面：116-120页

核心收录：

学科分类：080804[工学-电力电子与电力传动] 080805[工学-电工理论与新技术] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(50875177) 辽宁省教育厅重点实验室项目(2008S170) 福建省教育厅项目(A09221) 厦门市科技计划项目(3502Z20103041)~~ 

主　　题：功率超声换能器 超磁致伸缩材料 磁滞损耗 有限元 温度分析 

摘      要：超磁致伸缩材料能量密度高,导热性相对较好,由其制造的功率超声换能器能做成很大功率,但因为此类换能器总处在高强度高频率磁场中工作,各种损耗很严重,带来的热量非常大,而超磁致伸缩材料对外界温度又很敏感,故热分析是该类换能器设计的重要方面。该文设计了换能器及其冷却系统,以考虑涡流损失和附加损失的Jile-Atherton模型为基础,提取了模型参数,计算得到了换能器的损耗总量;用有限元方法计算了冷却水流场分布和换能器温度场分布;对样机进行了试验,实验与计算结果吻合良好。