《Galfenol智慧型懸臂樑非線性耦合動力學模型研究》是依託武漢理工大學，由陳定方擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：Galfenol智慧型懸臂樑非線性耦合動力學模型研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳定方
- 依託單位：武漢理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
Galfenol智慧型懸臂樑動力學模型涉及材料本徵非線性與懸臂樑機械模型的耦合，其中Galfenol材料的磁各向異性使其磁-機-熱之間的耦合不僅是強度上的耦合，更是各場強在方向上的耦合。目前關於Galfenol本徵模型的研究普遍基於磁各向同性的一維建模方法，掩蓋了材料磁各向異性的本質。.提出在考慮磁各向異性的前提下，基於Galfenol材料與磁場、熱力場、應力場、動態渦流損耗之間的複雜耦合關係，建立材料的三維本徵非線性模型；研製Galfenol智慧型懸臂樑，將Galfenol材料的本徵非線性與懸臂樑的動態回響進行耦合，研究材料層對懸臂樑動態行為的影響，建立驅動場與輸出負荷之間的耦合模型。.項目開展Galfenol複合懸臂樑動力學模型及其結構和參數最佳化設計研究，對進一步認知Galfenol材料的磁致伸縮機理具有重要意義。成果可套用於微位移致動、振動控制、光反射精密定位等領域，具有廣闊的套用前景。
結題摘要
本項目以智慧型結構為背景，以Galfenol智慧型懸臂樑為對象，從理論和實驗兩方面研究懸臂樑在精密驅動過程中的動力學特性。通過以陳定方教授為核心的團隊成員四年多努力，揭示了Galfenol 材料的磁致伸縮機理，研究了該材料與磁場、應力場、動態渦流損耗之間的複雜耦合關係，建立了考慮各向異性的Galfenol合金本徵非線性模型；進一步將材料本徵模型與懸臂樑的動態回響進行耦合，建立了智慧型懸臂樑驅動磁場與輸出負荷之間的非線性動力學模型，解決了Galfenol智慧型懸臂樑動力學模型中的若干關鍵問題。研究成果可為相應器件的研發提供重要理論基礎，同時通過本項目的研究，形成了一支活躍於學術前沿並有一定影響力的研究隊伍。
