正磁致伸缩铁磁材料磁记忆现象的理论探讨

针对金属磁记忆无损检测原理，基于铁磁性的唯像理论，利用一个近似的分子场，得到了地磁场中受应力作用的铁磁杆件的有效场表达式；利用能量最小原理，得到了分子场参数表达式；根据所得的有效场表达式．解释了磁致伸缩为正的铁磁材料在应力集中处漏磁场切向分量出现最大值、同时法向分量为零值的现象，并进行了仿真计算．     

逆磁致伸缩扭矩传感器特性分析

逆磁致伸缩扭矩传感器具有输出功率大、抗干扰能力强、过载性能好、结构简单、使用便捷,并能在恶劣环境下工作以及实现非接触在线测量等特点,已在钢缆索力测量、轴系应力监测等方便得到应用,但基于逆磁致伸缩扭矩传感器的理论分析多限于以磁路原理为依据的公式推导,难以清晰地掌握其内部磁场分布规律,且对传感器灵敏度影响因素分析也比较粗糙。作者采用ANSYS软件对逆磁致伸缩扭矩传感器进行建模仿真,研究激励电压、线圈匝数、磁隙等关键参数对逆磁致伸缩扭矩传感器输出信号的影响规律,并通过设计的扭矩试验台验证仿真结果,研究发现激励电压、线圈匝数、磁隙等参数均有各自合适的取值范围,这为逆磁致伸缩扭矩传感器的开发提供了理论参考。     

巨磁致伸缩材料的磁致伸缩模型与计算

应用在应力作用下的磁致伸缩系数与磁化强度的关系，建立了磁致伸缩的计算模型，结合器件的实际结构，采用有限元方法，计算了磁致伸缩棒在应力作用下的磁致伸缩，计算结果与实验值符合，分析表明，采用该模型得到的计算结果能够较准确地反映材料在工作状态下的磁致伸缩。     

基于非晶薄带逆磁致伸缩特性的非接触扭矩传感器

新型扭矩传感器的开发一直是国内外众多专家学者研究的重点,提出了一种基于逆磁致伸缩效应的扭矩传感器,它利用粘贴在轴上的高磁致伸缩非晶态合金层代替轴本身作为应力敏感元件。此传感器可安装在旋转轴上,而固定的测量仪器采用磁性耦合技术,可避免滑动接触。实验论证了传感器的基本特性,结果表明传感器具有检测扭矩的能力。     

巨磁致伸缩材料Terfenol-D的磁致伸缩计算

考虑在压应力作用下磁畴的择优分布,应用磁畴转动模型,建立了在压应力作用下材料的磁致伸缩与磁场强度的关系,当H≤80KA/m、在较大压应力作用下时,计算结果与实验值基本符合,表明该表达式反映了在压应力作用下磁化机制,可以应用该式来描述材料在较低磁场强度下的磁致伸缩。     

基于磁致伸缩逆效应的纹理触觉传感器研究

纹理是物体表面微观结构分布特征的体现,为了提取不同物体表面微观结构特性,提出一种基于Galfenol材料的新型磁致伸缩触觉感知系统。基于磁致伸缩逆效应、悬臂梁挠度理论等建立纹理触觉传感器输出电压与纹理表面微观结构的关系。实验选取5种织物样本测试,测试的输出电压明显不同,然后利用MATLAB软件提取输出电压中与纹理有关的峰值平均电压和功率谱密度,表明在粗糙度大于6.0的范围内,传感器可以识别物体的粗糙度;在细密度大于6时,细密度的识别具有较高的灵敏度。最后通过测试触觉传感器的线性度为0.019%,灵敏度为97.31 mV/mm,重复性小于0.33%,验证纹理触觉传感器的稳定性,满足设计要求。     

稀土超磁致伸缩材料电磁参数的实验研究

利用自制的稀土超磁致伸缩参数实验装置对采用独特工业化工艺技术生产的ＴｂＤｙＦｅ三元稀土合金超磁致伸缩棒的磁致伸缩系数和机电耦合系数等电磁参数进行了实验测定讨论了磁电耦合作用对磁致伸缩系数和机电耦合系数的影响,所得结果为超磁致伸缩材料应用器件提供了重要设计依据。     

稀土超磁致伸缩换能器的实验研究

分析了超磁致伸缩材料静、动态特性，对自行设计的超磁致伸缩大功率换能器进行了试验研究，该装置具有功率大、适用频带宽、峰值尖锐余振小等特点。     

基于磁致伸缩效应的纵向导波产生与传播过程研究

针对铁磁性材料中磁致伸缩导波的产生机理,利用有限元软件创建了非线性力磁耦合磁致伸缩有限元模型,分析了非线性铁磁性在外加磁场作用下磁致伸缩力的产生,以及在该力作用下材料中质点的位移情况,实现了基于铁磁性材料非线性力磁耦合本构关系的磁致伸缩导波的产生及传播过程仿真研究.仿真结果表明,当铁磁性管道在由永磁体产生的偏置磁场及通过高频交流电流线圈所产生磁场的共同作用下,管道内质点将受到平行于磁场方向的磁致伸缩力的作用并产生高频振动形成磁致伸缩导波,通过对各质点位移情况分析可以清楚了解到导波的传播及接收过程,并通过实验验证了该仿真研究的可靠性.     

实用型教学用金属铁磁物质探测仪的研制

介绍了一种实用型教学用金属铁磁物质探测仪,其价格便宜,直观性强,在教学中取得了良好的效果,同时也丰富了大学物理实验中磁学及传感器方面的教学内容．     

粉煤灰对双液注浆材料性能影响的试验研究

在固定水泥浆稠度及水玻璃浓度的前提下,调整粉煤灰掺量设计10组配比,进行水泥-水玻璃双液注浆材料的配合比设计与试验研究,通过对实验数据的整理和分析,得出粉煤灰对水泥-水玻璃双液注浆材料凝胶时间与固结强度的影响关系.     

铁磁材料内应力、硬度、组织对巴克豪森噪讯的影响

介绍了一种无损检测新技术－－巴克豪森噪讯，其产品可用来检测铁磁材料的内部应力，表面硬度及显微组织含量，可实施在线，瞬态，便携测量。本文介绍该检测技术的实验情况，与常规方法比较，有较好的一致性。     

钴铁复合材料在磁弹性扭矩传感器中的实验研究

研究了金属烧结型钴铁复合材料的材料特性,在低磁场条件下,这些材料具有很高的磁致伸缩及压磁系数d33。用该材料制作的环形样品被钎焊到不锈钢轴表面上,测量了扭矩作用下材料的磁机效应。结果表明,作为一种新的磁机材料,该材料适用于磁弹性扭矩传感器。     

尺寸效应对砂砾料孔压规律的影响试验研究

随着土石坝工程中砂砾料在地震中大量液化现象的出现,饱和砂砾料液化问题的研究逐渐引起重视。但由于试验设备及费用的限制,在进行动三轴试验时多把砂砾料中的大颗粒剔除,使得试验结果与实际砂砾料的性质存在较大的差距。通过对直径分别为d=3.91 cm、d=6.18 cm和d=10.0 cm的试样进行动三轴试验,分析对比了不同直径砂砾料的孔压规律。结果表明,尺寸效应对于砂砾料的孔压规律影响较大,工程实际当中必须考虑尺寸效应对孔压规律的影响。     

改性高水材料尺寸与形状效应研究

高水材料广泛应用于地下采空区充填支护,其形状和尺寸对力学性质影响显著。为了研究不同形状和尺寸改性高水材料的力学性质,借助四川大学ETM力学试验系统,通过对不同尺寸和形状下的改性高水材料的破坏过程、抗压强度和变形特性等性质的测试,系统研究了改性高水材料的尺寸和形状效应。结果表明：改性高水材料是一种弹塑性材料,其变形破坏过程可以分为弹性阶段、屈服阶段、塑形阶段和破坏阶段四个过程;改性高水材料的尺寸仅影响其应力—应变曲线峰值强度,而形状对应力—应变曲线的峰值强度和形状均有较大影响;在一定范围内,随着材料尺寸的增加,圆柱体和立方体试件的抗压强度、弹性模量和变形模量均在一定范围内逐渐减小;在相同条件下,圆柱体试件的抗压强度、弹性模量大于立方体试件,变形模量小于立方体试件。     

裂纹动态扩展速度的试验研究

本文采用导电涂料制作格线的方法对环氧树脂三点弯曲试样和圆柱缸筒试样的裂纹动态扩展速度进行了试验研究,找出加载速度与裂纹起始载荷、裂纹扩展速度三者之间的关系,并对断口形貌进行了分析。     

高效燃煤添加剂助燃效果的试验研究

燃煤添加剂是提高煤燃烧效率的有效措施,对高效燃煤添加剂进行了燃烧对比试验,检验其在实践中的可行性与性能.     

偶联剂在废弃物复合材料中的应用研究

研究了偶联剂对废弃物复合材料界面的影响，考察了不同条件下复合材料的抗弯强度，弹性模量，热胀系数。     

新型多层波纹纤维叠合物填料的结构优化

使用一种新型的多层波纹纤维叠合物作为填料进行除湿溶液再生实验,在固定溶液流量、密度及温度,和空气进口状态等状态参数下研究填料层高度在不同风量下对再生量、Sh数以及压损的影响趋势,并引入评价参数k来综合评价各因素对再生性能影响,并得到在不同风速下填料高度的最佳选取值.