【摘要】：基于超磁致伸縮材料設(shè)計(jì)了一種超聲換能器,推導(dǎo)了超聲振子的頻率方程,并且用ANSYS有限元軟件對(duì)換能器的關(guān)鍵部件進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析,得到了關(guān)鍵部件的模態(tài)和諧響應(yīng)特性,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方法的可行性.對(duì)振動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了靜態(tài)磁場(chǎng)和諧波磁場(chǎng)分析,結(jié)果表明:增加磁回路中導(dǎo)磁材料的磁導(dǎo)率可以增加超磁致伸縮棒的軸向磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)均勻度,但當(dāng)材料的相對(duì)磁導(dǎo)率大于1 000時(shí),軸向磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)均勻度的增加幅度逐漸趨于平衡;在高頻激勵(lì)下,超磁致伸縮棒呈現(xiàn)出了嚴(yán)重的電渦流效應(yīng),嚴(yán)重限制了其驅(qū)動(dòng)性能,必須對(duì)超磁致伸縮棒進(jìn)行處理.
[Abstract]:Based on the super-magnetostriction material, an ultrasonic transducer is designed, the frequency equation of the ultrasonic vibrator is derived, and the dynamic analysis of the key components of the transducer is carried out by the finite element software of ANSYS, and the modal and harmonious response characteristics of the key components are obtained, and the feasibility of the design method is verified. the static magnetic field and the harmonic magnetic field of the vibration system are analyzed, and the results show that the magnetic permeability of the magnetic conducting material in the magnetic circuit can increase the axial magnetic field strength and the magnetic field uniformity of the giant magnetostrictive rod, The increase of the axial magnetic field strength and the uniformity of the magnetic field is gradually balanced; under high frequency excitation, the giant magnetostrictive rod presents a serious electric eddy effect, which severely limits its driving performance and has to be treated with the super-magnetostrictive rod.
【作者單位】： 西安理工大學(xué)機(jī)械與精密儀器工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51675422) 陜西省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目(2017GY-028)
【分類(lèi)號(hào)】：TB552

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