超磁
- 超磁分離水體凈化技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展
關(guān)注[1-2]。超磁分離水體凈化技術(shù)是一種低碳環(huán)保、節(jié)能減排的新型水體凈化技術(shù)。在磁場力的作用下，超磁分離水體凈化技術(shù)可以分離不同磁性物質(zhì)，直接減少有害物質(zhì)的排放，該技術(shù)最初起源于鋼廠工業(yè)性的生產(chǎn)技術(shù)，與生產(chǎn)緊密相連。一般來說，超磁分離水體凈化技術(shù)的使用前提是需要處理的污水中有毒有害顆粒應(yīng)該帶有一定的磁性。通常來說，在進(jìn)行磁分離的過程中，如果顆粒物質(zhì)的磁性不足則很難將有害物質(zhì)分離出去，這時(shí)需要進(jìn)行投加磁源并結(jié)合絮凝技術(shù)使其具有磁性的絮凝劑進(jìn)行水體凈化[3]
化工管理 2022年22期2023-01-03
- 基于磁分離技術(shù)的疏浚土堆場尾水處理工藝
理中創(chuàng)新性地引入超磁分離一體化設(shè)備水處理技術(shù)，通過引入磁質(zhì)媒介快速吸附懸浮顆粒并在分離機(jī)中實(shí)現(xiàn)懸浮物的析出與磁質(zhì)媒介的回收，彌補(bǔ)常規(guī)尾水處理中處理效率、場地限制與工程成本等方面的不足，為河湖疏浚工程底泥堆場尾水處理提供新思路。1 工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用以浙江省嘉興市某項(xiàng)目為例，其中一部分主要工作內(nèi)容是對(duì)南湖進(jìn)行全面的疏浚。嘉興南湖是嘉興市各主要河流蓄泄的樞紐，同時(shí)也是全國著名旅游景點(diǎn)，受上游來水和湖區(qū)內(nèi)游船擾動(dòng)影響，水中代表感官指標(biāo)的懸浮物（SS）含量較高，透明度
中國水運(yùn) 2022年10期2022-11-17
- 超磁分離技術(shù)在水處理中的應(yīng)用研究進(jìn)展
、磁加載沉淀以及超磁分離等。根據(jù)廢水組成特點(diǎn)不同，這些方法可應(yīng)用于不同水處理工藝中[2]。其中，超磁分離技術(shù)具有出水效果好、處理速度快、能力強(qiáng)、工藝流程短、設(shè)備體積小、占地少、藥劑投加量少、污泥濃度高、脫水性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各種水體的處理[3]。超磁分離技術(shù)原理是在磁粉體材料和絮凝劑(磁種)的共同作用下，使水體中的懸浮物與磁種凝聚在一起，形成具有一定磁性的絮體，再利用永磁材料所產(chǎn)生的高強(qiáng)磁場力的作用將磁性絮團(tuán)快速分離。該技術(shù)的核心是磁微粉的選擇、
有色冶金節(jié)能 2022年5期2022-11-11
- 計(jì)及損耗的超磁致伸縮材料參數(shù)提取及有限元仿真應(yīng)用
姚 銳計(jì)及損耗的超磁致伸縮材料參數(shù)提取及有限元仿真應(yīng)用韋艷飛1楊 鑫1陳鈺凱1楊明智1姚 銳2（1. 國家電能變換與控制工程技術(shù)研究中心（湖南大學(xué)） 長沙 410082 2. 湖南省航天磁電有限責(zé)任公司 長沙 410219）有限元法（FEM）是換能器設(shè)計(jì)的重要手段。超磁致伸縮換能器的核心振子——超磁致伸縮材料在應(yīng)用中存在電磁損耗、機(jī)械損耗和磁機(jī)耦合損耗等。而現(xiàn)有的有限元仿真軟件中的磁致伸縮模塊無法對(duì)超磁致伸縮換能器進(jìn)行多場耦合下的損耗的準(zhǔn)確計(jì)算，且難以獲取
電工技術(shù)學(xué)報(bào) 2022年7期2022-04-09
- 九龍礦礦井水二次沉淀水倉改造實(shí)例分析
0萬m3/a，經(jīng)超磁分離工藝處理后進(jìn)入水倉儲(chǔ)存，經(jīng)中央提升泵房提升至地面進(jìn)行利用或排放。通常在煤礦生產(chǎn)過程中工況多變，礦井水涌水量、懸浮物濃度、顆粒物粒度等水質(zhì)參數(shù)存在波動(dòng)較大的問題[1-2]。九龍礦礦井水資源豐富，礦井水在經(jīng)超磁分離處理后，仍存在部分顆粒物隨礦井水進(jìn)入內(nèi)、外水倉，在水倉中二次沉降形成煤泥(污泥)。水倉中沉積的煤泥一方面會(huì)減少水倉的有效容積需及時(shí)清理，另一方面煤泥極具可回收價(jià)值，煤泥清理的徹底程度直接決定了煤泥清理的經(jīng)濟(jì)效益。由于傳統(tǒng)水倉的
中國煤炭 2022年2期2022-03-04
- 不同預(yù)處理對(duì)超磁分離污泥水解產(chǎn)酸效果的影響研究
4-7]，但是對(duì)超磁污泥的相關(guān)研究較少。國內(nèi)外污泥的處理處置有多種方式，包括衛(wèi)生填埋、農(nóng)業(yè)利用、焚燒和厭氧消化等。其中，厭氧消化是污泥處理中應(yīng)用最為廣泛的方法之一。然而，厭氧消化存在停留時(shí)間長(20～30天)、沼氣池容量大、降解效率低(20%～50%)等問題[8]。目前，水解酸化仍然是污泥厭氧消化的限速步驟[9]。由于污泥預(yù)處理技術(shù)可以破壞污泥的絮體結(jié)構(gòu)，促進(jìn)復(fù)雜大分子物質(zhì)降解，水解產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸，進(jìn)而提高污泥的水解酸化效率。目前包括物理法、化學(xué)法、生物
中國沼氣 2022年1期2022-02-25
- 超磁分離處理技術(shù)在水體水質(zhì)改善中的應(yīng)用
方比選，決定采用超磁分離處理技術(shù)對(duì)該水體進(jìn)行水質(zhì)提升。一、超磁分離技術(shù)介紹（一）工作原理超磁分離水體凈化技術(shù)是通過磁粉、混凝劑以及水中污染物質(zhì)的微磁聚凝作用，將污染物質(zhì)與磁粉凝聚成磁性絮體，再通過超磁分離設(shè)備產(chǎn)生的高強(qiáng)磁場，在強(qiáng)磁場力的作用下，使微絮凝體克服流體的阻力和自身的重力，產(chǎn)生快速的定向運(yùn)動(dòng)，吸附在磁盤的表面，通過設(shè)備的卸渣裝置實(shí)現(xiàn)泥渣與水體的分離，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。磁性污泥再經(jīng)磁粉回收設(shè)備，實(shí)現(xiàn)磁粉與污泥的分離；分離后的磁粉可以繼續(xù)回用，參
環(huán)球市場 2021年29期2021-10-29
- 超磁分離工藝在礦井水處理工程中的應(yīng)用
[12]。礦井水超磁分離包括懸浮物磁場分離、磁泥分離與磁種回收，及污泥脫水等環(huán)節(jié)。懸浮物磁場分離環(huán)節(jié)將磁種與礦井水中的懸浮物混合，通過混凝劑對(duì)懸浮物、磁種進(jìn)行絮凝，經(jīng)超磁分離設(shè)備對(duì)絮凝體與礦井水進(jìn)行分離，從而使得礦井水得以凈化；磁泥分離和磁種回收是對(duì)超磁分離脫除的絮凝體通過磁種回收設(shè)備將磁種與污泥分離，回收磁種，并回用于磁場分離環(huán)節(jié)；污泥脫水是對(duì)分離磁種后的污泥利用板框壓濾等設(shè)備，對(duì)污泥進(jìn)行脫水，形成泥餅。在超磁分離過程中，在磁場力的作用下，可產(chǎn)生大于重力
煤炭工程 2021年10期2021-10-26
- 超磁分離水體凈化技術(shù)處理煤礦礦井水的應(yīng)用研究
長、處理能耗高。超磁分離水體凈化技術(shù)是目前應(yīng)用于礦井水處理的新工藝，具有占地小、出水優(yōu)、高效節(jié)能等特點(diǎn)，在礦井水處理已有規(guī)模應(yīng)用。近幾年，基于該技術(shù)的多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，也有探索與其他深度處理工藝的耦合應(yīng)用，為礦井水處理站達(dá)到更高品質(zhì)的出水水質(zhì)設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)。1 超磁技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)1.1 技術(shù)對(duì)比礦井水通常分為潔凈礦井水、高懸浮物礦井水、高礦化度礦井水、酸性礦井水、含特殊元素礦井水[1]。潔凈礦井水因水質(zhì)較好一般僅需收集、提升、消毒，含懸浮物礦井水一般經(jīng)過混凝、沉
工業(yè)安全與環(huán)保 2021年10期2021-10-25
- 考慮超磁致伸縮材料非均勻性的大功率電聲換能器阻抗特性
鈺凱 羅 安考慮超磁致伸縮材料非均勻性的大功率電聲換能器阻抗特性趙能桐 楊 鑫 陳鈺凱 羅 安（國家電能變換與控制工程技術(shù)研究中心（湖南大學(xué)） 長沙 410082）為了輻射更高的聲功率，大功率超磁致伸縮電聲換能器常采用多根超磁致伸縮棒材組合的結(jié)構(gòu)，從而輻射更高聲功率?，F(xiàn)有的阻抗分析方式一般將超磁致伸縮棒材視作均勻一致的個(gè)體進(jìn)行計(jì)算，然而該材料所采用的定向凝固制備方法存在固有缺陷，導(dǎo)致材料性能一致性不高，因此將棒材性能均勻化處理的阻抗分析并不準(zhǔn)確。該文首先利
電工技術(shù)學(xué)報(bào) 2021年10期2021-05-27
- 超聲脈沖法測量固體材料聲速實(shí)驗(yàn)的擴(kuò)展與升級(jí)
對(duì)屬于四方晶系的超磁致伸縮材料而言，需要6個(gè)彈性常量組成的矩陣來表征材料的力學(xué)特性.超磁致伸縮材料是20世紀(jì)中葉發(fā)展起來的新型功能材料，與傳統(tǒng)磁致伸縮材料、壓電陶瓷(PZT)材料相比，其磁致伸縮應(yīng)變?chǔ)吮燃僋i大50倍，比PZT材料大5～25倍，能量轉(zhuǎn)換效率高達(dá)60%，響應(yīng)時(shí)間僅1 μs；頻率特性好，工作頻帶寬，居里溫度比較高，可靠性高[4-6]，在低頻大功率聲波換能器[7-10]、海洋探測換能器[11-13]、光纖傳感技術(shù)[14-15]、平面揚(yáng)聲器[16]
物理實(shí)驗(yàn) 2021年4期2021-05-12
- 超磁分離技術(shù)在干河煤礦礦井水處理中的應(yīng)用
00 m3/d 超磁分離處理設(shè)施及其配套煤泥水壓濾系統(tǒng)，采用超磁分離技術(shù)來對(duì)礦井水進(jìn)行凈化處理。2 超磁分離處理技術(shù)設(shè)計(jì)特點(diǎn)2.1 工作原理超磁分離處理系統(tǒng)是在原礦井水中投加磁種，使非磁性懸浮物（SS）在混凝劑和助凝劑作用下與磁種結(jié)合。通過分析水質(zhì)情況，調(diào)整投加磁種、混凝劑、助凝劑量參數(shù)，總體來講微磁絮凝時(shí)間是普通絮凝時(shí)間的1/4～1/3。從絮凝裝置流出并經(jīng)過微磁絮凝的礦井水自流入超磁分離機(jī)，通過聚磁技術(shù)，實(shí)現(xiàn)微磁絮團(tuán)與水快速分離，分離時(shí)間小于12 s。2
山東煤炭科技 2021年3期2021-04-12
- 溫控型超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)與實(shí)施方式
5199）傳統(tǒng)的超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器具有諸多優(yōu)點(diǎn)，如響應(yīng)速度快、可靠性好等，但其線圈發(fā)熱引起的相關(guān)變形也不容忽視，這將影響驅(qū)動(dòng)器的輸出精度。為了改善這一缺陷，作者設(shè)計(jì)了一種溫控型超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器，不僅具有傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)異性，而且具有自動(dòng)控制溫度、性能檢測等功能。1 設(shè)計(jì)方案為了克服傳統(tǒng)超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器存在的因發(fā)熱引起的變形等問題，本文設(shè)計(jì)一種新型的溫控型超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器，見圖1 至圖4。圖1 驅(qū)動(dòng)器示意圖圖2 檢測裝置示意圖圖3 磁致伸縮棒的結(jié)構(gòu)示意圖圖4 超磁
湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào) 2020年5期2021-01-25
- 超磁分離水處理技術(shù)在某機(jī)場管廊水處理中的應(yīng)用
的？本工程采用了超磁分離水處理技術(shù)，以期為類似項(xiàng)目設(shè)計(jì)提供一些參考。1 超磁分離水處理技術(shù)需要解決的問題西南某機(jī)場設(shè)計(jì)時(shí)在東一路將海綿城市與綜合管廊相結(jié)合，管廊設(shè)置為四艙斷面。上層兩艙為綜合艙（綜合艙容納通訊、給水、中水管線）及電力艙（電力艙容納10kv電力艙）。下層兩艙為雨水艙（左側(cè)雨水艙為雨水主通道）及雨水調(diào)蓄艙。雨水調(diào)蓄艙進(jìn)水采用上游中隔墻開孔方式。四艙斷面長度約1.3公里，有效調(diào)節(jié)容積約8500立方米。原工作區(qū)海綿城市設(shè)計(jì)要求總調(diào)蓄容積為29513
四川水泥 2020年7期2020-07-22
- 武漢市某城區(qū)污水應(yīng)急處理工程實(shí)例分析
求，本項(xiàng)目選用“超磁分離+轉(zhuǎn)鼓式精密過濾”的組合工藝。超磁分離技術(shù)是利用混凝劑、助凝劑以及安全、環(huán)保的磁性介質(zhì)（Fe3O4）加速水質(zhì)污染物絮凝膠團(tuán)的形成，縮短混合絮凝的有效時(shí)間，同時(shí)可對(duì)磁性介質(zhì)進(jìn)行回收，去除污泥的同時(shí)對(duì)磁粉進(jìn)行了二次回收再利用，實(shí)現(xiàn)了大幅度去除污水中的CODcr的目標(biāo)，該技術(shù)具有降低設(shè)備占地面積，減少污泥產(chǎn)量以及降低加藥量等特點(diǎn)。超磁分離設(shè)備出水采用轉(zhuǎn)鼓式精密過濾設(shè)備可保證出水SS穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A的出水標(biāo)準(zhǔn)。2.1 設(shè)計(jì)工藝流程項(xiàng)目設(shè)計(jì)工藝
節(jié)能與環(huán)保 2019年11期2019-12-31
- 超磁分離污泥脫水性能影響因素的研究
股份有限公司1 超磁分離技術(shù)簡介普通水體中懸浮物不帶磁性，超磁分離技術(shù)是通過向污染水體中投加磁種介質(zhì)，同時(shí)投加絮凝劑和助凝劑形成磁性絮團(tuán)，使水體中不帶磁性的懸浮物賦予磁性，然后通過超磁分離機(jī)進(jìn)行固液分離，快速實(shí)現(xiàn)泥水分離，從而達(dá)到對(duì)水體的超高速凈化處理。另外，水體中分離出來的泥渣經(jīng)磁種回收系統(tǒng)分散后實(shí)現(xiàn)磁種與泥渣的分離，回收的磁種進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)使用過程。該技術(shù)具有處理水量大、凈化時(shí)間短、占地面積少、排泥濃度高等特點(diǎn)，對(duì)廢水中懸浮物、總磷和重金屬等污染物去除
節(jié)能與環(huán)保 2019年10期2019-12-02
- 淺析超磁混凝BAF工藝在污水處理中的應(yīng)用
理主體工藝采用“超磁分離技術(shù)+兩級(jí)曝氣生物濾池”組合工藝。處理后出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918—2002)一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。2 工藝設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)表1 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)2.2 工藝處理流程污水→粗格柵→提升泵→精細(xì)格柵→混凝反應(yīng)裝置→磁種分離循環(huán)裝置→一級(jí)碳氧化濾池（C/N池）→二級(jí)硝化濾池（N池）→出水景觀池→凈化水引至河道上游作為景觀補(bǔ)水。圖1 項(xiàng)目工藝流程圖2.3 工藝技術(shù)原理及特點(diǎn)磁分離水處理技術(shù)是通過在污
資源節(jié)約與環(huán)保 2019年7期2019-08-14
- 煤礦礦井水超磁分離井下處理技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用
此針對(duì)礦井水進(jìn)行超磁分離井下處理技術(shù)的實(shí)踐研究，具有很好的實(shí)踐意義。1 工程概況對(duì)霍州煤電集團(tuán)下屬煤礦調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該集團(tuán)公司對(duì)于礦井水處理的技術(shù)措施主要為：井下沉淀→提升污水上井處理。在井下將廢棄坑道修建成為大體積的水倉用來進(jìn)行礦井水的自然沉淀，部分經(jīng)井下沉淀后的污水進(jìn)行循環(huán)使用，另外部分采用泵提升至地面進(jìn)行二次處理。礦井水在提升過程中需消耗電能，按照設(shè)計(jì)要求，噸水百米電耗一般約為0.50kWh/（t·hm），而實(shí)際運(yùn)行中的電耗常高于此值。由于噸水百米電耗與
山東煤炭科技 2019年5期2019-06-06
- 超磁分離技術(shù)在礦井水處理中的應(yīng)用
水。本文所研究的超磁分離技術(shù)就是一種對(duì)礦井水進(jìn)行處理的工藝，主要采用物化法的處理工藝，提高礦井水的凈化效率，具有運(yùn)行成本低，自動(dòng)化程度較高的優(yōu)點(diǎn)，因此受到了煤礦企業(yè)的密切關(guān)注。2 礦井水的懸浮物特性及傳統(tǒng)處理工藝礦井水中主要成分是煤粉和巖粉，由于地質(zhì)條件、地質(zhì)化學(xué)及開采條件等影響，礦井水中的懸浮物含量不等，雖然有時(shí)礦井水中的懸浮物較少，但是顏色呈黑色，感官性非常差，不適合使用。很多礦井水的處理都是采用市政污水處理辦法，但是礦井水和普通的地表水之間的特性差距
山西化工 2019年2期2019-06-05
- 矩形超磁致伸縮材料板內(nèi)渦流密度的分布
030024)超磁致伸縮材料是20 世紀(jì)70 年代發(fā)展起來的一種新型功能材料[1].超磁致伸縮材料因其具有磁致伸縮系數(shù)大、響應(yīng)快、能量密度大、精度高等特點(diǎn)[2]而在傳感器[3-5]、致動(dòng)器[6-7]及換能器[8-10]等中有廣泛的應(yīng)用. 然而， 在外激勵(lì)磁場作用下， 渦流不可避免地會(huì)導(dǎo)致輸出功率的降低及器件的過度發(fā)熱.在過去的幾十年， 旨在降低渦流損耗影響的研究已取得了許多成果. 一些學(xué)者致力于廣泛應(yīng)用在車削加工領(lǐng)域的棒狀超磁致伸縮材料的研究[11-13
- ReCoMagTM超磁分離水體凈化技術(shù)在礦井水處理中的應(yīng)用研究
eCoMagTM超磁分離水體凈化技術(shù)具有占地面積小、反應(yīng)時(shí)間短、絮凝效果好、藥劑使用量低等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)處理后的中水可循環(huán)利用井下采掘生產(chǎn)。斜溝礦采用超磁分離水體凈化技術(shù)處理礦井水，處理能力為15 000 m3/d。有效解決該礦在礦井水處理過程中遇到的懸浮物顆粒度小、比重輕、絮凝效果差、沉降速度慢的弊端，配套磁粉配重絮凝和高梯度磁過濾，對(duì)稀土磁粉進(jìn)行二次回收，處理后的水可作為煤礦井下采掘生產(chǎn)用水，實(shí)現(xiàn)了礦井水資源的循環(huán)使用。1 超磁分離水體凈化技術(shù)1.1 超磁分
山西化工 2019年1期2019-03-28
- 超磁分離水體凈化技術(shù)在深圳灣的應(yīng)用效果
末端建設(shè)了多項(xiàng)以超磁分離水體凈化技術(shù)為基礎(chǔ)的污水應(yīng)急處理工程。本研究選取了其中四處典型的污水應(yīng)急處理工程，通過分析其進(jìn)出水水質(zhì)變化，初步估算了各工程對(duì)不同污染物的去除負(fù)荷，進(jìn)而對(duì)超磁分離水體凈化技術(shù)在深圳灣的應(yīng)用效果進(jìn)行初步評(píng)價(jià)。1 超磁分離水體凈化技術(shù)超磁分離水體凈化技術(shù)是以稀土磁盤分離技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合了微凝聚、磁盤固液分離凈化和磁種回收利用技術(shù)的物化法污水處理工藝[1]。其主要工藝流程如圖1所示。圖1 工藝流程圖具體流程如下：（1）向進(jìn)水中投加混凝劑、
資源節(jié)約與環(huán)保 2019年1期2019-02-23
- 稀土超磁致伸縮換能器磁路設(shè)計(jì)與仿真
0）1 引言稀土超磁致伸縮材料（GMM）是一種具備正反逆換效應(yīng)功能的新研發(fā)的材料，可以使用其正效應(yīng)制造換能器，使用其逆效應(yīng)可以制造傳感器[1]。其相比于壓電類執(zhí)行器具有承載大、速度響應(yīng)快、可靠性高、低壓驅(qū)動(dòng)等特點(diǎn)，在精密定位，主動(dòng)降噪、減振，流體控制、表面強(qiáng)化加工等領(lǐng)域有非常好的應(yīng)用前景[2-4]。伴隨科技水平的提高，生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)機(jī)器操作性能的指標(biāo)逐步提高，而零部件表面加工性能的高低會(huì)影響機(jī)器操作的性能，由此促進(jìn)了表面加工工藝的不斷發(fā)展。超聲擠壓強(qiáng)化加工作為
機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 2018年2期2018-03-05
- 基于超磁致伸縮材料的自感知驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)
25199）引言超磁致伸縮材料（Giant Magnetostrictive Material，簡稱 GMM），是一種新型的智能材料，具有輸出功率大、能量密度高、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，其受磁場控制，在工作中存在電、磁、機(jī)、熱多個(gè)場之間能量傳遞與轉(zhuǎn)換。本文總結(jié)了GMM的材料特性，并基于其特性研發(fā)了一種超磁致伸縮自感知驅(qū)動(dòng)器，詳細(xì)闡述了驅(qū)動(dòng)器的具體實(shí)施方式。1 GMM基本特性1.1 GMM的優(yōu)異性能與傳統(tǒng)的磁致伸縮材料及壓電陶瓷相比，GMM具有如下優(yōu)異性能，如表1
建材與裝飾 2018年3期2018-01-25
- 稀土超磁致伸縮震源的設(shè)計(jì)
30046）稀土超磁致伸縮震源的設(shè)計(jì)漆首棟 周 煒（江西省建筑科學(xué)研究院，江西 南昌 330046）本文基于稀土超磁致伸縮聲波換能器與傳統(tǒng)聲波換能器的優(yōu)點(diǎn)，從結(jié)構(gòu)和電路兩個(gè)方面進(jìn)行介紹稀土超磁致伸縮震源的設(shè)計(jì)，作為一種新型震源必將在工程檢測中發(fā)揮重要作用。稀土；超磁致伸縮；震源設(shè)計(jì)；無損檢測在建筑工程無損檢測中，利用聲波測試是一種很常見的方法，但受限于傳統(tǒng)聲波換能器的影響，大部分聲波換能器產(chǎn)生的聲波頻率單一，穿透性比較差。在此本文介紹一種可以發(fā)射超磁多波，
中國建材科技 2017年5期2017-12-23
- 超磁分離在污水處理中的研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
45)化工與環(huán)保超磁分離在污水處理中的研究及應(yīng)用現(xiàn)狀唐 綱1王吉白1，2楊 平1(1.四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院，四川成都，610065；2.四川環(huán)能德美科技股份有限公司，四川成都，610045)超磁分離水體凈化工藝是近年來發(fā)展起來的一種物化水處理技術(shù)。通過近年來的發(fā)展已成為比較成熟的工藝，它的特點(diǎn)主要是通過投加磁種與混凝劑改變混凝沉淀特性，加快混凝速度，通過磁選機(jī)進(jìn)行固液分離，大大增加了污水凈化的效率。超磁分離作為新興的物化處理技術(shù)，具有很高的懸浮物分離效率
四川化工 2017年4期2017-09-11
- 噴油器用超磁致伸縮致動(dòng)器設(shè)計(jì)方法和驅(qū)動(dòng)波形研究
003)噴油器用超磁致伸縮致動(dòng)器設(shè)計(jì)方法和驅(qū)動(dòng)波形研究薛光明1張培林1何忠波1李冬偉1,2黃英捷1張 磊3(1.軍械工程學(xué)院車輛與電氣工程系， 石家莊 050003； 2.北京理工大學(xué)機(jī)電學(xué)院， 北京 100081;3.軍械工程學(xué)院火炮工程系， 石家莊 050003)將超磁致伸縮材料的輸出特點(diǎn)和噴油器的驅(qū)動(dòng)需求相結(jié)合，設(shè)計(jì)并驅(qū)動(dòng)適用于電控噴油器的超磁致伸縮致動(dòng)器。針對(duì)常閉式電控噴油器僅需要單向和縮短位移的特點(diǎn)，結(jié)合超磁致伸縮材料在不同偏置磁場強(qiáng)度輸出特性，
農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2017年6期2017-06-27
- 柱棒式超磁致伸縮能量收集器的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)
0018)柱棒式超磁致伸縮能量收集器的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)孟愛華, 楊劍鋒, 蔣孫權(quán), 劉 帆, 劉成龍(杭州電子科技大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，杭州 310018)為了能夠利用自然界中的振動(dòng)能量，彌補(bǔ)傳統(tǒng)微器件供能方式的不足。設(shè)計(jì)制作了一種以超磁致伸縮材料(GMM)為基礎(chǔ)的振動(dòng)能量收集裝置，并通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證其能量收集特性；首先，通過對(duì)超磁致伸縮材料物理特性的分析，進(jìn)行了能量收集裝置理論建模與仿真分析；然后，根據(jù)仿真分析的結(jié)果設(shè)計(jì)了一套柱棒式的超磁致伸縮能量收集器；最后，
振動(dòng)與沖擊 2017年12期2017-06-19
- 農(nóng)用車輛超磁致伸縮與磁流復(fù)合阻尼器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
雨 丁攀農(nóng)用車輛超磁致伸縮與磁流復(fù)合阻尼器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)河南省煙草公司鄭州市公司 劉英杰 劉劍君 劉文河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 趙漢雨 丁攀作為典型的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國，我國對(duì)拖拉機(jī)及其改裝車等農(nóng)用車輛的各項(xiàng)性能高度重視，安全舒適更成為現(xiàn)代車輛座椅設(shè)計(jì)追求的必要目標(biāo)?？紤]到拖拉機(jī)存在座椅設(shè)備簡陋﹑駕駛環(huán)境惡劣﹑田間作業(yè)低速﹑路面不平且路況多變等特殊情況，將新型智能材料——磁流變液應(yīng)用于拖拉機(jī)座椅懸架上，可有效耗散地面激勵(lì)引起的車輛對(duì)駕駛員的振動(dòng)，改善乘坐舒適性。近年來
河南農(nóng)業(yè) 2017年5期2017-06-05
- 超磁致伸縮微振動(dòng)電驅(qū)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
海200240)超磁致伸縮微振動(dòng)電驅(qū)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)莫杭杰，楊斌堂，喻虎，曹逢雨(上海交通大學(xué)機(jī)械系統(tǒng)與振動(dòng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海200240)為了實(shí)現(xiàn)對(duì)超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器的微振動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)精密控制，設(shè)計(jì)大功率程控電驅(qū)系統(tǒng)，包括恒流驅(qū)動(dòng)電路和供電電路。首先，對(duì)該恒流驅(qū)動(dòng)電路所采用的連續(xù)調(diào)整型恒流源的原理進(jìn)行研究。接著闡述該電路的具體設(shè)計(jì)以及元器件的選型。然后，詳細(xì)介紹該恒流驅(qū)動(dòng)電路的供電電路所采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及具體設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：該大功率程控電驅(qū)系統(tǒng)輸入的小電
噪聲與振動(dòng)控制 2017年2期2017-04-25
- 超磁致伸縮執(zhí)行器的模糊PID控制
王西偉 戴海祥超磁致伸縮執(zhí)行器的模糊PID控制安徽理工大學(xué) 丁冰倩 王西偉 戴海祥超磁致伸縮材料具有磁致伸縮系數(shù)大、機(jī)電耦合系數(shù)大、輸出力大、響應(yīng)速度快和溫度范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，并且它廣泛用于制作超磁致伸縮微位移執(zhí)行器。在大部分的精密和超精密加工領(lǐng)域中，由超磁致伸縮材料制作的超磁致伸縮微位移執(zhí)行器呈現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。為了提高超磁致伸縮執(zhí)行器控制系統(tǒng)的精度，提出了模糊PID的控制方法，并與常規(guī)的PID控制方法進(jìn)行仿真比較，對(duì)超磁致伸縮執(zhí)行器的控制研究有著重要的
電子世界 2017年17期2017-04-14
- 基于MATLAB的超磁致伸縮致動(dòng)器動(dòng)態(tài)模型研究
于MATLAB的超磁致伸縮致動(dòng)器動(dòng)態(tài)模型研究陽學(xué)進(jìn)（武漢輕工大學(xué)，湖北武漢430020）超磁致伸縮致動(dòng)器具有響應(yīng)快，應(yīng)變大的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種精密場合。而超磁致伸縮致動(dòng)器的輸出與輸入的模型研究，是其應(yīng)用到實(shí)際中的基礎(chǔ)。在忽略了電渦流以及線圈電感系數(shù)變化的影響下，建立了超磁致伸縮致動(dòng)器的動(dòng)態(tài)模型，并在MATLAB中進(jìn)行了動(dòng)態(tài)仿真，驗(yàn)證了模型的正確性。GMA；MATLAB；動(dòng)態(tài)模型超磁致伸縮材料（Giant Magnetostrictive Material
裝備制造技術(shù) 2017年1期2017-03-25
- 超磁致伸縮換能器預(yù)應(yīng)力優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究*
100084)超磁致伸縮換能器預(yù)應(yīng)力優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究*蔡萬寵， 馮平法， 郁鼎文(清華大學(xué)精密超精密制造裝備及控制北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北京， 100084)為優(yōu)化超磁致伸縮換能器的工作性能、提高輸出振幅，基于預(yù)應(yīng)力對(duì)磁致伸縮效應(yīng)的作用機(jī)理，建立了飽和磁致伸縮系數(shù)與預(yù)應(yīng)力的關(guān)系模型。提出磁致伸縮靈敏度的概念，建立其與預(yù)應(yīng)力和外磁場強(qiáng)度之間關(guān)系的理論模型。以超聲換能器輸出振幅最大為目標(biāo)，提出以磁致伸縮平均靈敏度最大為準(zhǔn)則的最佳預(yù)應(yīng)力值確定方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：隨
振動(dòng)、測試與診斷 2017年1期2017-03-15
- 超磁設(shè)備助“墨汁河”變清水河
超磁設(shè)備助“墨汁河”變清水河【本刊訊】“喝”進(jìn)污水、“吐”出清水，最近完成綜合整治的南京市引水河再現(xiàn)綠水環(huán)繞。在這個(gè)變化的背后，離不開一件秘密武磁一體化水處理設(shè)備，它能確保河水長期保持干凈狀態(tài)。據(jù)浦口城建集團(tuán)現(xiàn)場項(xiàng)目負(fù)責(zé)人張勇介紹，引水河起于上城路（百潤路），接禿尾巴河，中段與安業(yè)河溝通，終點(diǎn)止于引水河泵站段，全程長度1.9 k m。引水河整治工程于今年3月份開工，4月份完成河道全線清淤工作。為了徹底堵住污染源，他們排查多處排污口，將它們引入市政污水管道。
中國設(shè)備工程 2017年24期2017-01-19
- 超磁致伸縮諧波電機(jī)的微位移放大器研究
116024)?超磁致伸縮諧波電機(jī)的微位移放大器研究朱優(yōu)兵，朱林劍,苑順鵬，曹向崢(大連理工大學(xué)，大連 116024)設(shè)計(jì)了一種基于帕斯卡原理的液壓微位移放大裝置，用于超磁致伸縮諧波電機(jī)中致動(dòng)器的微位移放大。對(duì)放大器的原理、結(jié)構(gòu)形式及輸出特性進(jìn)行了研究，同時(shí)分析了影響實(shí)際放大倍率的結(jié)構(gòu)參數(shù)、系統(tǒng)因素并提出了改進(jìn)措施。此液壓微位移放大裝置是用于超磁致伸縮諧波電機(jī)中的理想微位移放大裝置，具有結(jié)構(gòu)構(gòu)緊湊、承載力大、放大倍數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)。超磁致伸縮； 諧波電機(jī)； 微位
微特電機(jī) 2016年10期2016-12-20
- 基于通用滯回模型的GMA加工系統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制
工的核心驅(qū)動(dòng)源—超磁致伸縮致動(dòng)器(GMA)具有推力大、應(yīng)變大、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)；然而超磁致伸縮材料的滯回特性阻礙了超磁致伸縮致動(dòng)器的廣泛應(yīng)用?；谖锢砘驍?shù)學(xué)方法建立的超磁致伸縮滯回模型都比較復(fù)雜，具有強(qiáng)非線性，很難結(jié)合到控制器的設(shè)計(jì)中。本文從控制器的設(shè)計(jì)角度與GMA的應(yīng)用環(huán)境出發(fā)，建立了超磁致伸縮滯回通用模型；并采用基于線性反饋的滑模變結(jié)構(gòu)控制方法設(shè)計(jì)控制器；理論及仿真結(jié)果證明并驗(yàn)證了此方法的有效性。GMA；滯回通用模型；滑模變結(jié)構(gòu)控制；線性化反饋?zhàn)鳛榫芗庸?/div>
安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） 2016年5期2016-12-19
- 基于GMM的軌道無線傳感網(wǎng)絡(luò)能量收集裝置研究*
緩。研究一種基于超磁致伸縮材料（GMM）的軌道振動(dòng)能量收集器，將收集器安裝于鋼軌與軌道板之間，收集鋼軌的振動(dòng)能。建立車輛軌道垂向耦合模型，將鋼軌垂向位移和支反力作為能量收集器的激振源。利用超磁致伸縮材料的維拉里效應(yīng)，將振動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能。經(jīng)過MATLAB理論分析，能量收集器大致能收集到能量大約237.158 4 J。收集的電能足以解決無線傳感器的供電問題。能量收集；軌道垂向振動(dòng)；數(shù)值分析；磁致伸縮；維拉里效應(yīng)應(yīng)用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于軌道，既可以實(shí)時(shí)監(jiān)測列車的傳感技術(shù)學(xué)報(bào) 2016年11期2016-12-15
- 超磁致伸縮致動(dòng)器的等效電路研究及驅(qū)動(dòng)波形設(shè)計(jì)
原030009）超磁致伸縮致動(dòng)器的等效電路研究及驅(qū)動(dòng)波形設(shè)計(jì)薛光明1， 張培林1， 何忠波1， 孫也尊2， 李冬偉1（1.軍械工程學(xué)院車輛與電氣工程系，河北石家莊050003；2.總裝軍代局駐二四七廠軍代室，山西太原030009）針對(duì)超磁致伸縮致動(dòng)器由于大電感線圈的存在而使電流上升時(shí)間較長，以致于無法滿足快速開啟需求的問題，分析了致動(dòng)器等效電路以計(jì)算精確的線圈電流，并設(shè)計(jì)了較為合理的驅(qū)動(dòng)電壓波形。從對(duì)致動(dòng)器阻抗的描述精度出發(fā)考察3種等效電路，確定了帶并聯(lián)電電機(jī)與控制學(xué)報(bào) 2016年3期2016-10-13
- 磁致伸縮材料及其在機(jī)械工程中的應(yīng)用
縮材料的種類。對(duì)超磁致伸縮材料的研發(fā)現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)，比較國內(nèi)外不同領(lǐng)域?qū)τ谶@種材料的應(yīng)用研究，提出我國應(yīng)加大對(duì)這方面的研究投入，達(dá)到國際先進(jìn)水平。對(duì)于在機(jī)械工程方面，主要是電機(jī)方面的應(yīng)用，著重對(duì)兩種電機(jī)進(jìn)行概述，介紹了應(yīng)用的大致原理?！娟P(guān)鍵詞】磁致伸縮材料；機(jī)械機(jī)電；旋轉(zhuǎn)電機(jī)；直線電機(jī)0 前言鐵磁體在外磁場中磁化時(shí)，其長度及體積均發(fā)生變化，這個(gè)現(xiàn)象為磁致伸縮效應(yīng)。具有磁致伸縮效應(yīng)的磁致伸縮材料可以將電磁信息轉(zhuǎn)化為機(jī)械位移信息或聲信息，也可以反向轉(zhuǎn)換。這樣一電子制作 2016年8期2016-03-30
- 基于超磁致伸縮材料的管道爬行器設(shè)計(jì)
材料（SMA）、超磁致伸縮材料（GMM）、壓電陶瓷材料（PZT）、磁流變液材料等的管道爬行器由于易于微型化，功耗小，運(yùn)動(dòng)靈活，噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為研究熱點(diǎn)。趙麗娟等[4]用形狀記憶合金彈簧和普通鋼絲彈簧聯(lián)接作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)元件設(shè)計(jì)制作出一種蛇形機(jī)器人，其動(dòng)作靠電流的通、斷來控制。趙玉俠等[5]研制出利用形狀記憶合金制成的壓縮彈簧在加熱和冷卻過程中釋放的能量而行進(jìn)的機(jī)器人。張永順等[6]通過管外時(shí)變振蕩磁場頻率的改變，媒介于微機(jī)器人磁致伸縮微驅(qū)動(dòng)器的磁機(jī)耦合作制造業(yè)自動(dòng)化 2015年3期2015-04-25
- 低碳減排的超磁分離水體凈化技術(shù)
超磁分離水體凈化技術(shù)是一種低碳減排技術(shù)，應(yīng)用磁分離的物理化學(xué)方法，直接減少二氧化碳溫室氣體的排放。該技術(shù)是源于鋼廠工業(yè)性的生產(chǎn)技術(shù)，與生產(chǎn)緊密相連，可靠性較高，主要用于含非導(dǎo)磁性介質(zhì)的污水處理，包括工業(yè)廢水處理：煤炭行業(yè)的礦井水、冶金行業(yè)的鋼廠總排水、石油行業(yè)的采油回注水、造紙廢水的預(yù)處理和精處理、印染廢水的預(yù)處理和精處理；市政污水處理：市政污水一級(jí)強(qiáng)化處理、市政污水處理廠的提標(biāo)改造、污水處理廠濃縮液的深度脫磷處理、中水回用的膜前預(yù)處理；公共水域凈化：河道黃河黃土黃種人·水與中國 2014年4期2014-06-27
- 超磁致伸縮材料微位移驅(qū)動(dòng)器的實(shí)驗(yàn)研究
159）0 引言超磁致伸縮材料是最近幾年在國內(nèi)發(fā)展起來的可實(shí)現(xiàn)電磁能－機(jī)械能高效轉(zhuǎn)換的新型材料。超磁致伸縮微材料位移驅(qū)動(dòng)器（GMA）是稀土超磁致伸縮材料（GMM）的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一，GMM因其能量密度高、承載大、可伸縮和響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)在驅(qū)動(dòng)器領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。1 超磁致伸縮材料微位移驅(qū)動(dòng)器工作原理及組成超磁致伸縮材料本身的工作特性可依據(jù)磁致伸縮方程進(jìn)行描述，其應(yīng)變值ε不僅受預(yù)緊力大小的影響，還受材料中磁場強(qiáng)度的影響，在精密定位的應(yīng)用場合中還需考慮驅(qū)動(dòng)線機(jī)械工程與自動(dòng)化 2014年3期2014-05-07
- 高頻驅(qū)動(dòng)超磁致伸縮致動(dòng)器的磁場設(shè)計(jì)與分析
漢430063）超磁致伸縮材料（GMM）主要是指以（Tb，Dy）Fe2化合物為基體的合金。作為高效智能材料的典型代表之一，超磁致伸縮材料有著輸出位移大、抗載能力強(qiáng)、磁機(jī)轉(zhuǎn)換效率高以及響應(yīng)速度快等性能優(yōu)勢［1］，但是國內(nèi)對(duì)超磁致伸縮致動(dòng)器（GMA）的研究仍然存在以下幾個(gè)方面問題：一是較多地集中在準(zhǔn)靜態(tài)或者低頻域的范圍內(nèi)，對(duì)高頻域內(nèi)的研究較為薄弱；二是設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于超磁致伸縮致動(dòng)器的磁場多以軸線方向上磁場強(qiáng)度為檢驗(yàn)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，不利于建立精確的三維空間磁場數(shù)值湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年4期2014-01-15
- 超磁致伸縮致動(dòng)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與靜態(tài)特性實(shí)驗(yàn)
縮量等性能優(yōu)勢。超磁致伸縮致動(dòng)器（GMA）是在超磁致伸縮材料基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，具有響應(yīng)速度快、應(yīng)變大、驅(qū)動(dòng)電壓低、控制力大的優(yōu)點(diǎn)。GMA的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在很大程度上影響其輸出特性，本文詳細(xì)介紹了GMA結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程，并通過實(shí)驗(yàn)獲得了GMA的靜態(tài)特性曲線。1 GMA結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示，GMA主要由底座、殼體、螺母、頂桿、預(yù)壓彈簧、冷卻水管、GMM 棒、永磁體組成，GMM棒、底座、殼體、頂桿、螺母構(gòu)成了一個(gè)封閉的磁路空間。圖1 GMA的基本結(jié)構(gòu)超磁致伸縮致動(dòng)器的工作原湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年4期2014-01-15
- 高精密廠房中高精密平臺(tái)控制仿真模擬
的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，應(yīng)用超磁致伸縮作動(dòng)器對(duì)微振動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行了六個(gè)自由度的理論及實(shí)驗(yàn)研究[8]。我國的張春良在其博士論文中對(duì)六個(gè)自由度進(jìn)行了理論設(shè)計(jì)，并對(duì)Z方向進(jìn)行了一個(gè)自由度的試驗(yàn)研究[9]。雖然針對(duì)六個(gè)自由度微振動(dòng)控制國內(nèi)外都作了一定的理論及實(shí)驗(yàn)研究，但是由于超磁致伸縮作動(dòng)器具有較強(qiáng)的非線性特性，使得控制精度受到一定制約。因此Xu[10]等人考慮到這個(gè)制約因素，將一個(gè)作動(dòng)器模型組合進(jìn)控制系統(tǒng)中，對(duì)在X方向上的單自由度隔振平臺(tái)進(jìn)行混合控制模擬分析。陶帥等人[11]以噪聲與振動(dòng)控制 2013年6期2013-12-05
- 超磁致伸縮作動(dòng)器的結(jié)構(gòu)分析
京100191)超磁致伸縮材料具有應(yīng)變大、響應(yīng)速度快、機(jī)電耦合系數(shù)高、輸出力大等特點(diǎn).近十幾年來有關(guān)基于超磁致伸縮材料的作動(dòng)器的研究成為智能結(jié)構(gòu)的一個(gè)熱點(diǎn).超磁致伸縮作動(dòng)器的工作原理是利用材料在交變磁場中可產(chǎn)生交變變形的特性，將材料棒置于一個(gè)可控的磁場中，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的驅(qū)動(dòng).至目前為止多數(shù)研究圍繞材料特性以及與材料特性直接相關(guān)的輸出特性展開，主要涉及材料的預(yù)壓力特性［1-2］作動(dòng)器輸出的磁滯特性及其建模與控制［1，3-4］等.然而，有關(guān)超磁致伸縮作動(dòng)器內(nèi)部結(jié)北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2013年9期2013-11-05
- 超磁致伸縮致動(dòng)器優(yōu)化設(shè)計(jì)與特性測試
縮應(yīng)變，故被稱為超磁致伸縮材料（Giant Magnetostrictive Material，GMM），材料具有響應(yīng)快、應(yīng)變大、輸出力大等優(yōu)異性能，在主動(dòng)隔振、精密加工、流體控制等領(lǐng)域具有深遠(yuǎn)的應(yīng)用前景[1]。超磁致伸縮致動(dòng)器（Giant Magnetostrictive Actuator，GMA）是以GMM 為核心的基本機(jī)械能輸出器件。在GMA 中，GMM 產(chǎn)生磁致伸縮應(yīng)變的能量全部來自于線圈的勵(lì)磁磁場，勵(lì)磁線圈的電磁轉(zhuǎn)換特性成為評(píng)價(jià)GMM 器件好壞的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 2013年1期2013-11-04
- 超磁致伸縮執(zhí)行器溫控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)①
101601)超磁致伸縮執(zhí)行器溫控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)①隋曉梅②陳文卓(華北科技學(xué)院電子信息工程學(xué)院，北京東燕郊 101601)為了實(shí)現(xiàn)超磁致伸縮執(zhí)行器(GMA)精密的位移控制，需要采取一定溫控設(shè)施保證超磁致伸縮材料(GMM)工作在特定溫度情況下;針對(duì)超磁致伸縮材料對(duì)溫度的敏感性，在GMM智能構(gòu)件的基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)的強(qiáng)制水冷溫度控制策略;利用單片機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)超磁致伸縮執(zhí)行器的溫度控制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了該控制策略可以保證GMA工作在恒溫，驗(yàn)證了策略的有華北科技學(xué)院學(xué)報(bào) 2012年1期2012-12-26
- GMM不飽和小回線遲滯模型的修訂
8)0 引言由于超磁致伸縮材料具有各種優(yōu)點(diǎn)，使得在精密驅(qū)動(dòng)技術(shù)中應(yīng)用非常廣泛。但由于磁性材料的磁滯非線性，使得由超磁致伸縮材料制成的超磁致伸縮微位移執(zhí)行器的輸入和輸出存在一定滯后，給超磁致伸縮微位移執(zhí)行器的精確控制帶來困難。因此，怎樣去對(duì)超磁致伸縮材料遲滯特性進(jìn)行建模成為各國學(xué)者研究的熱點(diǎn)。其中，基于磁性材料內(nèi)部機(jī)理的Jiles-Atherton模型(J-A模型)［1，2］，其物理意義明確，易于修正和擴(kuò)展，在超磁致伸縮材料的性能分析中，應(yīng)用非常廣泛。在實(shí)際- 基于DSP的超磁致伸縮換能器驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)
10064）稀土超磁致伸縮換能器是利用超磁致伸縮材料將電磁能轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)的器件，與目前廣泛使用的壓電陶瓷換能器相比，具有工作范圍廣、轉(zhuǎn)換效率高、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用在水聲、超聲和主動(dòng)振動(dòng)控制等領(lǐng)域[1]。其中，超磁致伸縮換能器的驅(qū)動(dòng)電源是影響系統(tǒng)工作性能優(yōu)劣的關(guān)鍵因素。針對(duì)電源控制技術(shù)的數(shù)字化、智能化發(fā)展，文中設(shè)計(jì)了一種基于DSP器件的數(shù)字逆變電源，用以驅(qū)動(dòng)超磁致伸縮換能器正常工作，同時(shí)進(jìn)行諧振頻率的自動(dòng)跟蹤。本課題采用的超磁致伸縮換能器主要用于小電子設(shè)計(jì)工程 2012年12期2012-08-14
- 用于GMA的新型永磁偏置閉合磁路
京100191)超磁致伸縮材料(GMM，Giant Magnetostrictive Material)相比于壓電材料、形狀記憶合金、電致伸縮材料等其它智能材料而言，具有響應(yīng)速度快、工作頻帶寬、驅(qū)動(dòng)電壓低等優(yōu)點(diǎn)，所以利用磁致伸縮材料研制的超磁致伸縮執(zhí)行器(GMA，Giant Magnetostrictive Actuator)在精密加工、精確定位、振動(dòng)主動(dòng)控制等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景［1－3］.GMM的工作原理是在磁場作用下產(chǎn)生伸長或縮短，因此GMA的驅(qū)動(dòng)北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2012年12期2012-06-22
- 考慮壓力變化的超磁致伸縮超聲換能器動(dòng)態(tài)模型
nol-D的稀土超磁致伸縮材料，具有磁致伸縮應(yīng)變大、能量密度高、響應(yīng)速度快、輸出功率大、轉(zhuǎn)換效率高以及居里點(diǎn)溫度高等特點(diǎn)，已經(jīng)在精密加工、水聲工程和微型機(jī)電系統(tǒng)等領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。由于其相對(duì)高的導(dǎo)熱能力，使得超磁致伸縮材料在功率超聲領(lǐng)域的優(yōu)勢尤為突出[1]。熱量的產(chǎn)生和散發(fā)是制約超磁致伸縮功率超聲換能器功率提升的關(guān)鍵問題。換能器的熱量主要來自磁滯損耗、渦流損耗、線路電阻損耗及機(jī)械阻尼損耗，磁滯損耗是最主要的也是最難解決的問題。目前針對(duì)超磁致伸縮材料及器電工技術(shù)學(xué)報(bào) 2012年10期2012-06-06
- 基于超磁致伸縮材料的應(yīng)力波傳感器設(shè)計(jì)
磊 劉芮君基于超磁致伸縮材料的應(yīng)力波傳感器設(shè)計(jì)中北大學(xué) 李 園 邢 磊 劉芮君超磁致伸縮材料是一種新型功能材料，具有逆磁致伸縮效應(yīng)，基于此效應(yīng)可以制作出將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的傳感器。該傳感器不需外部供電即可具有較大的電壓輸出信號(hào)，可以很容易被測量到并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，是一種新型的應(yīng)力波傳感器。一、傳感器結(jié)構(gòu)與原理超磁致伸縮應(yīng)力波傳感器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。圓柱形超磁致伸縮棒位于傳感器的中心部位，外邊套著線圈骨架，感應(yīng)線圈和偏置線圈分別繞在線圈骨架的里層和外層。超河南科技 2011年10期2011-10-20
- 超磁致伸縮制動(dòng)器的虛擬樣機(jī)實(shí)現(xiàn)
域[1].本文以超磁致伸縮制動(dòng)器為研究對(duì)象,應(yīng)用Solidworks三維建模軟件完成對(duì)超磁致伸縮制動(dòng)的虛擬樣機(jī)零件和整機(jī)的建模和裝配,為進(jìn)一步的研究打下基礎(chǔ).1 超磁致伸縮致動(dòng)器的二維裝配模型超磁致伸縮制動(dòng)器主要由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)以及連接裝置組成(圖1)[2-3].圖1 超磁致伸縮制動(dòng)器裝配圖2 超磁致伸縮制動(dòng)器虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)2.1 零部件參數(shù)化建模確定超磁致伸縮致動(dòng)器的整體設(shè)計(jì)方案后,應(yīng)用Solidworks三維建模軟件對(duì)其零部件進(jìn)行建模,并對(duì)湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2011年4期2011-03-23
- 基于GMM微進(jìn)給刀架的溫度特性分析
430081)超磁致伸縮材料(GMM)是一種新型高效的磁能—機(jī)械能轉(zhuǎn)換材料[1],利用超磁致伸縮材料在磁場變化時(shí)發(fā)生伸縮形變而制作的超磁致伸縮致動(dòng)器,具有輸出力大、位移分辨率高、響應(yīng)快等諸多優(yōu)點(diǎn)[2],已在精密加工、超精密加工領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景.然而超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器在工作時(shí),驅(qū)動(dòng)線圈的發(fā)熱、超磁致伸縮棒的磁致?lián)p耗等均可導(dǎo)致超磁致伸縮棒溫度升高,而溫度對(duì)超磁致伸縮材料的伸縮特性影響很大[3].因此,設(shè)計(jì)制作超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器(Giant Magneto湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2011年4期2011-03-23
- 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的超磁致伸縮傳感執(zhí)行器磁滯模型
4基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的超磁致伸縮傳感執(zhí)行器磁滯模型劉慧芳 賈振元 王福吉大連理工大學(xué)精密與特種加工教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,大連,116024依據(jù)超磁致伸縮材料Joule效應(yīng)和Villari效應(yīng)之間的耦合關(guān)系,提出一種超磁致伸縮傳感執(zhí)行器,該執(zhí)行器利用Villari效應(yīng)和Faraday效應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢驅(qū)動(dòng)超磁致伸縮材料發(fā)生Jou le效應(yīng)而產(chǎn)生應(yīng)變,給出了該傳感執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)和工作原理。為了解決材料的磁滯對(duì)超磁致伸縮傳感執(zhí)行器輸出特性的影響,測量了在不同預(yù)緊力和最大工中國機(jī)械工程 2011年5期2011-02-01
- 超磁致伸縮器的熱補(bǔ)償研究
150001）超磁致伸縮器的熱補(bǔ)償研究李小鵬1，榮 凱1，杜 旭2，田 庫1，萬禮超1，張成明3，李立毅3（1．天津工程師范學(xué)院自動(dòng)化與電氣工程學(xué)院，天津300222；2.艾普斯電源（天津）有限公司，天津300385；3.哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程系，哈爾濱 150001）超磁致伸縮材料的熱效應(yīng)嚴(yán)重影響其控制精度。文章分析了超磁致伸縮器系統(tǒng)的熱源，采用試驗(yàn)的方法確定了一定條件下的熱應(yīng)變和磁應(yīng)變；設(shè)計(jì)了適合超磁致伸縮器的冷卻子系統(tǒng)；基于熱應(yīng)變和磁應(yīng)變?cè)囼?yàn)曲線提- 超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器二維軸對(duì)稱非線性驅(qū)動(dòng)位移模型及有限元分析*
驅(qū)動(dòng)，發(fā)熱嚴(yán)重。超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器(Giant Magnetostrictive Actuator，GMA)具有輸出位移和輸出力大、機(jī)械響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，在大型天文望遠(yuǎn)鏡拼接子鏡的精密驅(qū)動(dòng)控制方面具有潛在優(yōu)勢。GMA的核心部件為超磁致伸縮材料(Terfenol-D)棒。Terfenol-D作為一種稀土超磁致伸縮材料，具有非常復(fù)雜的電磁-結(jié)構(gòu)-熱多物理場耦合特性，并且其材料屬性如相對(duì)磁導(dǎo)率、彈性模量等隨外加磁場、預(yù)壓應(yīng)力以及溫度的變化而變化。建立精確的數(shù)學(xué)模型天文研究與技術(shù) 2010年4期2010-01-25
- 基于GMM的軌道無線傳感網(wǎng)絡(luò)能量收集裝置研究*