隔振与能量收集双功能超磁致伸缩驱动器性能仿真分析

作者:闫洪波; 曹蕊*; 汪建新; 于均成; 付鑫
来源:磁性材料及器件, 2021, 52(06): 73-77.
DOI:10.19594/j.cnki.09.19701.2021.06.014

摘要

基于超磁致伸缩材料具有抗压能力强、机电耦合系数高、响应速度快等优点,将超磁致伸缩驱动器简化为弹簧-阻尼-质量系统并应用于隔振系统中,通过理论计算推导出力传递系数,仿真发现该系统在外激励频率高于141 Hz时具有隔振作用。在此隔振系统的基础上,通过法拉第电磁感应定律研究系统的振动能量回收问题,结果表明,外激励力的大小与频率、系统质量、驱动器的线圈匝数、超磁致伸缩棒的长度和直径对能量收集效果具有一定的影响,最后通过正交试验发现在超磁致伸缩棒长度和横截面积比值较小时系统会产生较大的感应电动势,对具有隔振和能量收集双功能超磁致伸缩驱动器的研究优化具有一定的指导意义。