偏置磁场对Fe-Ga合金磁致伸缩导波传感器性能的影响 |
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引用本文: | 翁玲,郝永超,李薇娜,孙英,黄文美,王博文.偏置磁场对Fe-Ga合金磁致伸缩导波传感器性能的影响[J].传感技术学报,2019,32(2). |
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作者姓名: | 翁玲 郝永超 李薇娜 孙英 黄文美 王博文 |
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作者单位: | 省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学)天津300130;河北省电磁场与电器可靠性重点实验室(河北工业大学)天津300130;省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学)天津300130;河北省电磁场与电器可靠性重点实验室(河北工业大学)天津300130;省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学)天津300130;河北省电磁场与电器可靠性重点实验室(河北工业大学)天津300130;省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学)天津300130;河北省电磁场与电器可靠性重点实验室(河北工业大学)天津300130;省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学)天津300130;河北省电磁场与电器可靠性重点实验室(河北工业大学)天津300130;省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学)天津300130;河北省电磁场与电器可靠性重点实验室(河北工业大学)天津300130 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(51201055、51777053)、河北省自然科学基金项目(E2017202035)、河北省科技计划项目 (16211709) |
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摘 要: | 利用Fe-Ga合金应变大、驱动简单和磁机耦合系数高的优点制成的Fe-Ga合金磁致伸缩导波传感器是一种新型导波 检测装置,为提高传感器的换能效率,结合Fe-Ga合金材料的非线性本构关系,并且通过实验测量Fe-Ga合金材料的静态特性,初步得到了 Fe-Ga合金材料工作的最佳磁场强度范围,将Fe-Ga合金材料的非线性本构关系耦合到导波传感器中,建立了 Fe-Ga合金磁致伸缩导波传感器激励、传播、接收的模型。通过分析传感器永磁体的提离效应,得出最佳提离距离为2.5mm,通过对接收电压及应变的分析,得到了传感器的永磁体剩余磁场强度为 1.0T,选取非均匀分布的静态偏置磁场大小为1.0T,提离距离为2.5mm,仿真计算得到接收端的电压峰值为 0.15V。
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关 键 词: | Fe-Ga合金 磁致伸缩 导波 偏置磁场 comsol |
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