RE-GMSM致动器精密位移的有限元分析

引言 RE-GMSM致动器是利用大磁致伸缩材料的磁致伸缩性能，获得机械位移与输出力的机电转换装置，可广泛应用于精密位移控制。作为大位移致动器使用的RE-GMSM材料通常为TbDyFe（铽镝铁）合金，其伸缩率正比于磁场强度，同时与材料所受压力有关[3][5]。在现有生产条件下，每根TbDyFe棒产品的输出曲线可能会有差异，因此需要研究准确快速的分析计算方法，以求得RE-GMSM致动器精确位移。 RE-GMS致动器 RE-GMSM致动器简单描述如下。工作所需的交变磁场由螺线管通过交变电流产生。为了使励磁电流产生的磁动势最大限度地作用于磁致伸缩棒， 设计一个高导磁闭合磁回路。导磁材料有足够的强度与刚度，以保证整体结构刚度要求。RE-GMSM棒在压应力状态下伸缩率比自由状态更大，且RE-GMSM棒的拉伸强度很低、几乎不能承受弯矩和冲击[3][5]。由蝶形弹簧对其施加一个预应力，使其伸缩率提高并保证其不承受弯矩。采用聚四氟乙烯材料作为线圈架，既能隔磁、隔热，同时对磁致伸缩棒起机械保护作用....