| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第14-30页 |
| 1.1 选题背景 | 第14-20页 |
| 1.1.1 超磁致伸缩材料的历史发展 | 第14-15页 |
| 1.1.2 超磁致伸缩材料的性能及特性 | 第15-17页 |
| 1.1.3 超磁致伸缩材料的应用 | 第17-20页 |
| 1.2 研究现状 | 第20-27页 |
| 1.2.1 超磁致伸缩微致动器数学模型的研究现状 | 第21-22页 |
| 1.2.2 超磁致伸缩材料内部磁场研究现状 | 第22-23页 |
| 1.2.3 超磁致伸缩材料本构关系模型的研究现状 | 第23-27页 |
| 1.3 选题意义和主要内容 | 第27-30页 |
| 1.3.1 选题意义 | 第28页 |
| 1.3.2 本文的主要内容 | 第28-30页 |
| 第2章 超磁致伸缩微致动器实验分析 | 第30-46页 |
| 2.1 实验原理 | 第30-32页 |
| 2.1.1 GMM的工作原理 | 第30-31页 |
| 2.1.2 轴对称结构内部磁场分析 | 第31-32页 |
| 2.2 实验设备 | 第32-39页 |
| 2.2.1 超磁致伸缩非圆截面车削加工刀架 | 第32页 |
| 2.2.2 刀架结构分析 | 第32-39页 |
| 2.3 实验结果 | 第39-44页 |
| 2.3.1 预压应力对磁致伸缩值的影响 | 第39-40页 |
| 2.3.2 激励电流、磁场强度与材料轴向位置之间的关系 | 第40-41页 |
| 2.3.3 时域分析 | 第41-43页 |
| 2.3.4 频域分析 | 第43页 |
| 2.3.5 电流与位移关系 | 第43-44页 |
| 2.4 结论 | 第44-46页 |
| 第3章 超磁致伸缩微致动器动力学特性分析 | 第46-61页 |
| 3.1 超磁致伸缩微致动器动力学模型 | 第46-49页 |
| 3.2 超磁致伸缩微致动器磁场与激励电流关系分析 | 第49-50页 |
| 3.3 微致动器的动力学分析 | 第50-59页 |
| 3.3.1 系统的时域及滞回特性分析 | 第51-53页 |
| 3.3.2 参数对系统运动特性的影响 | 第53页 |
| 3.3.3 公式修正 | 第53-56页 |
| 3.3.4 解析解分析 | 第56-58页 |
| 3.3.5 解析解数值模拟及参数讨论 | 第58-59页 |
| 3.4 结论 | 第59-61页 |
| 第4章 超磁致伸缩微致动器耦合磁弹性模型特性分析 | 第61-76页 |
| 4.1 超磁致伸缩微致动器耦合磁弹性模型的建立 | 第61-62页 |
| 4.2 模型振动特性的理论分析 | 第62-65页 |
| 4.2.1 理论解计算 | 第62-65页 |
| 4.2.2 无负载情况 | 第65页 |
| 4.3 结果仿真 | 第65-68页 |
| 4.3.1 微致动器的时域与频域分析 | 第65-66页 |
| 4.3.2 微致动器输出位移的滞回特性 | 第66-67页 |
| 4.3.3 偏置磁场对微致动器系统的影响 | 第67-68页 |
| 4.4 微致动器的数值计算 | 第68-74页 |
| 4.4.1 差分方法简介 | 第68-69页 |
| 4.4.2 差分求解 | 第69-73页 |
| 4.4.3 结论分析 | 第73-74页 |
| 4.5 解析解与数值解结论比较 | 第74-75页 |
| 4.6 结论 | 第75-76页 |
| 第5章 超磁致伸缩材料内部磁场模型特性分析 | 第76-89页 |
| 5.1 超磁致伸缩材料内部磁场分布 | 第76-78页 |
| 5.1.1 Maxwell's方程 | 第76-77页 |
| 5.1.2 材料内部磁场分布微分方程 | 第77-78页 |
| 5.2 内部磁场分布理论计算 | 第78-79页 |
| 5.3 数值模拟 | 第79-84页 |
| 5.3.1 内部磁场分布 | 第79-80页 |
| 5.3.2 参数影响 | 第80-84页 |
| 5.4 三维磁场分布 | 第84-88页 |
| 5.4.1 模型建立及求解 | 第84-86页 |
| 5.4.2 数值仿真 | 第86-88页 |
| 5.5 结论 | 第88-89页 |
| 第6章 超磁致伸缩微致动器振动响应的温度影响 | 第89-107页 |
| 6.1 温度影响实验 | 第89-91页 |
| 6.2 考虑温度及材料弹性模量变化时的动力学模型分析 | 第91-96页 |
| 6.2.1 模型建立 | 第91-94页 |
| 6.2.2 数值模拟 | 第94-95页 |
| 6.2.3 参数影响 | 第95-96页 |
| 6.3 不考虑弹性模量变化影响 | 第96-99页 |
| 6.3.1 模型建立 | 第96-97页 |
| 6.3.2 数值模拟 | 第97-98页 |
| 6.3.3 与考虑弹性模量变化情况的比较 | 第98-99页 |
| 6.4 温度动态变化影响分析 | 第99-102页 |
| 6.4.1 无冷却循环时的稳态热分析 | 第100页 |
| 6.4.2 GMM棒的温升与时间关系分析 | 第100-101页 |
| 6.4.3 考虑动态温度影响超磁致伸缩微致动器动力学模型 | 第101-102页 |
| 6.5 微致动器位移模糊PID控制器的设计 | 第102-106页 |
| 6.5.1 PID控制器 | 第103-104页 |
| 6.5.2 模糊PID控制器 | 第104-105页 |
| 6.5.3 仿真研究 | 第105-106页 |
| 6.6 结论 | 第106-107页 |
| 第7章 超磁致伸缩微致动器颤振问题的稳定性及控制 | 第107-125页 |
| 7.1 模型建立 | 第107-111页 |
| 7.1.1 切削颤振 | 第107-109页 |
| 7.1.2 超磁致伸缩微致动器颤振系统动力学模型 | 第109-111页 |
| 7.2 稳定性分析 | 第111-115页 |
| 7.2.1 第一次近似稳定性定理 | 第111-113页 |
| 7.2.2 特征方程计算 | 第113-115页 |
| 7.3 数值分析 | 第115-117页 |
| 7.4 刚性刀架情况 | 第117-118页 |
| 7.5 颤振系统的控制 | 第118-124页 |
| 7.5.1 自适应反馈控制 | 第118-120页 |
| 7.5.2 超磁致伸缩致动器颤振系统的控制 | 第120-121页 |
| 7.5.3 数值仿真 | 第121-124页 |
| 7.6 结论 | 第124-125页 |
| 第8章 结论与展望 | 第125-128页 |
| 8.1 结论 | 第125-126页 |
| 8.2 展望 | 第126-128页 |
| 参考文献 | 第128-143页 |
| 致谢 | 第143-144页 |
| 作者简历 | 第144-145页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和科研情况 | 第145-146页 |
