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GMM驱动磁机耦合阐述

液力端部分是ca88手机版厂通过三柱塞圆盘直接与GMM棒相连接,而GMM棒的输出力很大,所以三柱塞圆盘需要承受较大的力和能量传递,为了保证三柱塞圆盘在GMM输出力的作用下具有较好的强度和刚度,下面用有限元分析软件ANSYS对其进行校核。将三柱塞圆盘的三维模型导入到ANSYS中,对其进行网格划分,总计单元个数为36057个,节点总数为62275个,划分结果如图1所示。

图1:模型网格划分结果

模型网格划分结果

通过三柱塞圆盘的静力分析结果可知:其最大等效应力和最大等效应变均分布在左端与GMM棒输出相连接的位置,最大等效应力值仅为11.097MPa,在液力端,三柱塞圆盘上的柱塞往复运动于柱塞缸内,而柱塞缸右侧的整流盘就要承受液体在排出柱塞缸时对整流盘的压力,故对其进行强度和刚度的校核。首先将整流盘的三维模型导入到ANSYS中,对其进行网格划分,总计单元个数为15956个,节点总数为79582个。选取的GMM棒的最大输出位移为100pm,其对三柱塞圆盘的压力为1500N,忽略柱塞与ca88手机版柱塞缸的摩擦,则整流盘三个整流平面流道分别承受的压力为500N。

图2:整流盘静力分析结果

整流盘静力分析结果

最大等效应力和最大等效应变均分布在整流盘的流道孔边缘,其值远小于整流盘的许用应力和应变,所以设计的整流盘在强度和刚度上能够完全满足设计要求。


静态模型是指对GMA输入一恒定或微小变化的信号时,其稳定的工作状态。静态模型体现在力输出特性和位移输出特性两个方面。GMM驱动器的位移输出特性是指在恒温下,忽略机械阻尼、、祸流损耗等能量转换损失,只考虑GMM棒轴向形变时,其输入电流与输出位移的定量关系。


根据GMM驱动器的位移输出特性模型和力输出特性模型可知:输入电流J与GMA的输出位移和输出力在一定情况下呈线性相关,考虑到GMM棒本身的滞回特性和非线性以及线圈涡流等因素,两者也会存在一定的滞回和非线性现象。


GMM驱动器的动态模型是指在正弦或阶跃信号作用下,输入量与输出量之间的定量关系,这种关系称为动态响应特性。ca88手机版厂利用基尔霍夫定律、能量守恒定律等物理学定律对GMM驱动器建立运动方程式。为简化模型,在推导过程中需满足下述假设:

1、GMM驱动器在非谐振状态下工作,其各项特性参数如磁导率、弹性模量均以常数来处理;

2、激励线圈的电感视为常数,且不计激励磁场在GMM转换器输出杆表面等产生的磁场力影响;

3、忽略涡流对驱动电流的影响;

4、GMM棒视为有质量且参与运动的部件。


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点击次数:  更新时间:2018-04-09 09:13:51  【打印此页】  【关闭