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郝宏波
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- 所属机构:包头稀土研究院
- 所在地区:内蒙古 包头市
- 研究方向:一般工业技术
- 发文基金:国家自然科学基金
相关作者
- 江丽萍

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- 激励线圈作为电磁转换构件,主要为GMA提供驱动磁场,调节输入电流大小并控制其输出位移。因此,优化设计激励线圈结构参数、材料选取是提高电磁转换效率和充分发挥GMM特性的关键因素。通过分析GMA的工作原理,将GMM棒中轴线上的磁场强度均匀性作为评价标准和主要设计原则;分析其磁导率选取合适的激励线圈材料并对磁场强度、热损失等重要影响因素进行综合考虑,对激励线圈参数进行优化设计;使用Ansoft Maxwell仿真分析激励线圈的磁路。结果表明磁场分布更均匀,使均匀度提高到98.65%。
- 闫洪波高鸿郝宏波张瞻庄福禄
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- 以Fe_(81)Ga_(15.5)Al_(3.5)合金为基体向其中掺杂Ce元素,研究(Fe_(81)Ga_(15.5)Al_(3.5))_(100-x)Ce_(x)(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)合金微观结构和磁性能的变化。结果显示:Fe_(81)Ga_(15.5)A1_(3.5)合金的晶粒形状为柱状晶,加入Ce元素后,晶粒形状变为树枝晶。少量Ce元素加入时,(Fe_(81)Ga_(15.5)Al_(3.5))_(100-x)Ce_(x)合金的相结构仍以A2相为主;当x>0.8%时,合金的相结构由A2相和CeCa_(2)相组成。Ce元素的加入可以改变合金[100]晶向的取向性;合金的晶格常数随着Ce含量的增加而逐渐减小。在扫描电镜下,可以观察到Fe_(81)Ga_(15.5)Al_(3.5)合金基体内有深色的点状析出物呈无序分布,随着Ce元素加入,有白色析出物分布在基体内和晶界处。EDS成分分析表明,Ce元素难溶于基体相内,Ce元素会以CaCe_(2)相的形式存在晶界处,对(Fe_(81)Ga_(15.5)Al_(3.5))_(100-x)Ce_(x)金的磁致伸缩性能产生影响。在x=0.2%时,合金平行磁致伸缩系数(λ//)达到182×10^(-6),相比Fe_(81)Ga_(15.5)Al_(3.5)合金有小幅提升。并且作为软磁材料,该成分的合金兼备高饱和磁化强度(Ms)和低矫顽力(Hc)的特性,适合实际生产应用。
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- 制备目标成分为Fe_(83)-_(x)Co_(x)Ga_(17)(x=0,0.5,1.5,2.5,3.5)系列的合金铸锭,研究了Co元素添加对该系列合金结构、磁致伸缩性能、磁性能及硬度的影响。实验结果表明,随着Fe-Ga合金中Co元素的增加,合金饱和磁致伸缩值先增加后降低,在x=1.5时,合金饱和磁致伸缩值最高,达到195·10-6,并且该成分合金在低场下具有高的磁致伸缩率。同时还发现,Fe_(83)-_(x)Co_(x)Ga17系列合金相结构均为无序α-Fe体心立方结构,并且Co元素添加后,合金产生晶格畸变,该系列合金晶格常数随Co元素加入的变化表现为先减小后增大,与饱和磁致伸缩值先增后减的变化相对应。加入适量的Co元素还可以提高Fe-Ga升合金的饱和磁化强度,在x=1.5时达到195.6 emu/g,同时降低合金矫顽力,并提高合金硬度,在x=3.5时,合金硬度相比于Fe-Ga合金提升近15%。
- 张光睿姚特龚沛乔禹王婷婷梁雨萍郝宏波
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- 超磁致伸缩驱动器磁滞非线性动力学研究被引量:6
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- 超磁致伸缩驱动器(Giantmagnetostrictiveactuator,GMA)输入电流与输出位移之间存在着磁滞非线性关系。为精确控制GMA输出位移的稳定性,通过分析GMA的工作原理,基于非线性压磁方程、Jiles-Atherton(J-A)磁滞非线性模型、二次畴转模型和GMA结构动力学原理,建立了GMA磁滞非线性动力学系统的方程;应用多尺度法分析该系统的主共振,得到该系统幅频响应曲线方程;使用Matlab数值仿真分析GMA系统中不同等效阻尼系数、激励磁场强度、预应力、三次刚度项系数与输出响应幅值之间映射规律;通过改变激振力参数值的大小,绘制GMA系统的时域波形、相轨迹图、Poincaré图和幅值谱图,采用4阶Runge-Kutta法求解并绘制GMA系统的响应随激振力变化分岔图。研究结果表明:在给定GMA参数的条件下,在碟簧和激励线圈的作用下,GMA具有"跳跃"和磁滞现象;GMA系统在一定参数下存在着混沌现象。
- 闫洪波高鸿郝宏波
- 关键词:超磁致伸缩驱动器动力学模型主共振数值仿真
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- 磁致伸缩材料合金成分设计研究进展被引量:1
- 2020年
- 本文主要通过微观组织结构的直接分析着重介绍了近期合金成分的设计方面的研究进展。通过研究不同合金成分的性能和结构来改良材料的性能,如成本的降低、磁致伸缩性能的增强、适应不同工作环境需求等。
- 王婷婷梁雨萍乔禹郝宏波田若楠
- 关键词:磁致伸缩
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- Fe_(76)-Mn_4-Ga_(15)-Al_5磁致伸缩材料的研究
- 2011年
- 采用电弧炉熔炼方法得到Fe76-Mn4-Ga15-Al5合金样品.利用光学金相显微镜观察合金的显微组织,并用电阻应变法测量合金的磁致伸缩系数.研究结果表明,轧制前和轧制后淬火对Fe76-Mn4-Ga15-Al5合金磁致伸缩系数均有提高,退火对Fe76-Mn4-Ga15-Al5合金磁致伸缩系数有所降低.铸态的磁致伸缩系数为82 ppm,轧制状态的磁致伸缩系数为106 ppm,淬火的磁致伸缩系数为128 ppm,退火的磁致伸缩系数为14 ppm.
- 刘震江丽萍吴双霞赵增祺郝宏波张光睿杨建东
- 关键词:磁致伸缩FE-GA合金