Galfenol合金磁滯非線性模型與控制方法

第1章 緒論
1．1 磁致伸縮機(jī)理
1．2 磁致伸縮材料類型
1．2．1 傳統(tǒng)磁致伸縮材料
1．2．2 稀土超磁致伸縮材料
1．2．3 鐵磁性形狀記憶合金
1．3 Galfenol合金材料
1．3．1 Galfenol合金磁特性
1．3．2 Galfenol合金非線性特征
第2章 制備工藝與方法
2．1 母合金的制備
2．2 定向凝固法
2．2．1 提拉法
2．2．2 懸浮區(qū)熔法(Floating-zonemethod)
2．2．3 布里奇曼法(Bridgman法)
2．2．4 高溫度梯度真空定向凝固法
2．3 快速凝固法
2．3．1 甩帶快淬法
2．3．2 吹鑄法
2．4 其他制備方法
2．4．1 軋制
2．4．2 粉末冶金法
2．4．3 電化學(xué)沉積法
第3章 磁化非線性模型
3．1 磁滯非線性建模理論
3．1．1 Preisach模型
3．1．2．Iiles-Atherton模型
3．1．3 Prandtl一Ishlinskii模型
3．1．4 自由能磁滯模型
3．1．5 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
3．1．6 各種模型特性對(duì)比
3．2 考慮各向異性的三維磁化非線性模型
3．2．1 各向異性
3．2．2 磁疇
3．2．3 能量公式
3．2．4 特性測(cè)試
第4章 Galfenol驅(qū)動(dòng)器件設(shè)計(jì)理論及方法
4．1 懸臂梁驅(qū)動(dòng)器優(yōu)化設(shè)計(jì)
4．1．1 懸臂梁驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)
4．1．2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
4．1．3 驅(qū)動(dòng)器特性測(cè)試
4．2 驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力學(xué)模型
4．2．1 控制方程
4．2．2 弱形式及其離散化
4．3 模型數(shù)值求解方法
4．3．1 有限元模型的數(shù)值求解
4．3．2 動(dòng)力學(xué)模型驗(yàn)證
第5章 磁滯非線性動(dòng)力學(xué)建模方法
5．1 驅(qū)動(dòng)器有限元模型
5．1．1 幾何結(jié)構(gòu)
5．1．2 虛功原理
5．1．3 弱解方程有限元離散化
5．2 非線性動(dòng)力學(xué)模型
5．2．1 單向磁致伸縮應(yīng)變
5．2．2 模型非線性數(shù)值解法
5．2．3 數(shù)值算法的驗(yàn)證
5．3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
第6章 三維磁一機(jī)全耦合非線性模型
6．1 磁一機(jī)耦合模型
6．1．1 電磁場(chǎng)方程
6．1．2 動(dòng)力學(xué)控制方程
6．1．3 弱解形式
6．1．4 弱解方程的離散化
6．1．5 系數(shù)矩陣求解
6．2 模型求解及實(shí)驗(yàn)測(cè)試
6．2．1 模型求解
6．2．2 仿真結(jié)果及實(shí)驗(yàn)測(cè)試
第7章 GaIfenol驅(qū)動(dòng)器控制技術(shù)
7．1 多自由度動(dòng)力學(xué)模型
7．1．1 有限元模型
7．1．2 狀態(tài)空間模型
7．2 滑模變結(jié)構(gòu)控制
7．2．1 等效控制
7．2．2 系統(tǒng)健壯性控制設(shè)計(jì)及穩(wěn)定性分析
7．3 基于遺傳算法的非線性參數(shù)識(shí)別
7．4 滑模變結(jié)構(gòu)健壯性控制仿真研究
7．5 滑模變結(jié)構(gòu)健壯性控制實(shí)驗(yàn)研究
第8章 Galfenol合金應(yīng)用研究
8．1 Galfenol合金在微位移執(zhí)行器中的應(yīng)用
8．1．1 磁致伸縮致動(dòng)技術(shù)
8．1．2 致動(dòng)器應(yīng)用領(lǐng)域
8．2 Galfenol合金在傳感器中的應(yīng)用
8．3 典型工程實(shí)例
8．3．1 典型工程實(shí)例一：懸臂梁結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)器
8．3．2 典型工程實(shí)例二：Galfenol交變載荷力傳感技術(shù)
參考文獻(xiàn)