伺服阀用超磁致伸缩致动器弓张结构设计与研究
A design and study on the bow-type structure of a giant magnetostrictive actuator for servo valves作者机构:陆军工程大学石家庄校区车辆与电气工程系石家庄050003 奥克兰大学机械工程系
出 版 物:《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)
年 卷 期:2018年第37卷第24期
页 面:30-37页
核心收录:
学科分类:0711[理学-系统科学] 07[理学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0811[工学-控制科学与工程] 071102[理学-系统分析与集成] 081103[工学-系统工程]
主 题:超磁致伸缩材料(GMM) 弓张结构 致动器 有限元仿真 伺服阀
摘 要:为满足电液伺服阀的驱动要求,解决超磁致伸缩制动器(GMA)体积大小与输出位移大小相互制约问题,提出了一种弓张结构用于GMA输出位移的放大;利用理论力学、材料力学理论,拉格朗日动力学方程及有限元仿真方法对弓张结构的动力学特性、位移放大倍数及其主要结构尺寸参数对位移放大倍数影响进行了分析;在上述基础上制作了弓张放大式GMA样机,搭建了试验测试系统,进行了正弦激励和扫频特性试验,完成了模型的验证。试验结果表明:正弦激励下,弓张结构的放大倍数在10. 3~11. 1波动,与理论计算值相吻合;扫频试验下,弓张放大式GMA最大波峰约在108 Hz处,与理论计算相符,其频带宽度可达到100 Hz,能够满足伺服阀输出特性要求。