稀土磁致伸縮換能器的設(shè)計及其動態(tài)特性研究.pdf

1、超磁致伸縮材料是一種新型的功能材料,它具有能量密度高、磁致伸縮系數(shù)大、電機轉(zhuǎn)換效率高、機電耦合系數(shù)大、響應(yīng)速度快、輸出力大、抗壓強度高等優(yōu)點,使得國內(nèi)外越來越多的研究人員開始投入到這一新型功能材料的開發(fā)利用當中.該文根據(jù)超磁致伸縮材料的基本特性,對磁致伸縮超聲換能器的設(shè)計進行了較深入的實驗研究,為超磁致伸縮材料的應(yīng)用開發(fā)提供了參考.該文主要進行了以下幾方面的研究工作:對超磁致伸縮材料的磁致伸縮效應(yīng)及其機理進行了分析,較深入地研究了超磁致

2、伸縮材料的基本性能,完成了超磁致伸縮材料動態(tài)特征參數(shù)的曲面擬合,并應(yīng)用有限元法和棒縱振動理論對其進行了模態(tài)分析.研究了超磁致伸縮換能器輻射器的動力學特性.根據(jù)薄板振動模型和模態(tài)理論對輻射器進行了分析,使輻射器在超磁致伸縮材料的作用下,輸出最大聲功率以及較均勻的聲場分布,在此基礎(chǔ)上給出合理的結(jié)構(gòu)參數(shù)和選材原則.根據(jù)磁路設(shè)計原理對線圈產(chǎn)生的交變磁場和永磁體產(chǎn)生的極化磁場進行了研究,使超磁致伸縮材料工作在最佳工作點,即獲得了大伸長量,大能量轉(zhuǎn)