叠堆式超磁致伸缩致动器磁场分布建模及分析

作者：何忠波; 荣策; 李冬伟; 薛光明; 郑佳伟

来源：光学精密工程, 2017, 25(09): 2347-2358.

• 叠堆式超磁致伸缩致动器
• 磁场均匀性
• 磁场分布模型
• 模型分析
• 结构设计

为提高超磁致伸缩致动器(GMA)偏置磁场的均匀度,设计了叠堆式超磁致伸缩致动器(SGMA),建立了SGMA的磁场分布模型,并对模型进行分析研究。首先,通过分析传统GMA偏磁施加方式的特点和不足,采用永磁体和GMM棒交替排布的结构形式,设计了SGMA;然后,将磁路模型和毕奥-萨伐尔定律相结合,建立了能够准确描述SGMA磁场特点的磁场分布模型;接着,利用所建立磁场分布模型分析了不同参数对SGMA磁场分布特征的影响,提出了SGMA结构设计方法;最后,通过实验完成了模型验证。结果表明:采用本文建立的模型描述SGMA磁场分布时,最大相对误差低于4%;在预测SGMA的输出位移时,最大相对误差低于5%。该模型有助于准确刻画SGMA的工作状态,提高SGMA的系统精度,并为SGMA结构设计提供参考依据。

• 单位
  中国人民解放军陆军工程大学