超磁致伸缩换能器预应力优化设计方法研究

摘要：

为优化超磁致伸缩换能器的工作性能、提高输出振幅,基于预应力对磁致伸缩效应的作用机理,建立了饱和磁致伸缩系数与预应力的关系模型.提出磁致伸缩灵敏度的概念,建立其与预应力和外磁场强度之间关系的理论模型.以超声换能器输出振幅最大为目标,提出以磁致伸缩平均灵敏度最大为准则的最佳预应力值确定方法.实验结果表明:随着预应力的增大,磁致伸缩平均灵敏度存在极大值,该预应力可在一定驱动磁场强度下获得最大的超声振幅,由此验证了磁致伸缩灵敏度模型的正确性和最佳预应力确定方法的可行性.提出的最佳预应力模型对超磁致伸缩换能器设计中预应力的选择具有指导意义,有助于大振幅超磁致伸缩换能器的设计及应用.

关键词：超磁致伸缩换能器、预应力、磁致伸缩灵敏度、振幅

所属期刊栏目：37

分类号：TG663;TH89

资助基金：国家自然科学基金资助项目51475260;北京市自然科学基金资助项目3141001

在线出版日期：2017-04-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：48-52