第42卷第3期2023年6月兰州交通大学学报JournalofLanzhouJiaotongUniversityVol．42No．3Jun．2023收稿日期:2022-11-27学报网址:https://lztx．cbpt．cnki．net基金项目:国家自然科学基金(62063013)第一作者:刘洋(1985－)，男，吉林洮南人，博士研究生，主要研究方向为列车主动悬架超磁致伸缩作动器应用研究。E-mail:0119041@stu．lzjtu．edu．cn通讯作者:孟建军(1966－)，男，河南淮阳人，教授，博士生导师，主要研究方向为车辆智能控制理论及应用。E-mail:mengjj1966@163．com文章编号:1001-4373(2023)03-0079-06DOI:10．3969/j．issn．1001-4373．2023．03．011基于COMSOL的超磁致伸缩作动器磁路仿真及优化刘洋1，孟建军2，3，4，汤瑞1，李德仓2，3，4，孟高阳1(1．兰州交通大学机电工程学院，兰州730070;2．兰州交通大学机电技术研究所，兰州730070;3．甘肃省物流及运输装备信息化工程技术研究中心，兰州730070;4．甘肃省物流与运输装备行业技术中心，兰州730070)摘要:提出一种超磁致伸缩作动器(GMA)结构，使用激励线圈与永磁体组合的方式提供驱动磁场。基于电磁学原理，首先建立了磁路的数学模型，然后使用COMSOLMultiphysics软件建立了GMA的有限元模型，分析了内部磁路开闭路以及导磁材料的相对磁导率对超磁致伸缩材料(GMM)棒中心线上的磁感应强度及均匀度的影响，同时以GMM棒中心线上的磁感应强度及均匀度作为评价指标，对上导磁体结构进行了优化设计。仿真结果表明，内部磁路闭合及适当增大导磁材料相对磁导率能够有效提高GMM棒中心线上的磁感应强度。上导磁体结构优化后，GMM棒中心线上的磁感应强度最终增加了0．18T，均匀度提升至92%。关键词:超磁致伸缩作动器;磁路;COMSOLMultiphysics;磁感应强度中图分类号:TH136文献标志码:AMagneticCircuitSimulationandOptimizationofGiantMagnetostrictiveActuatorBasedonCOMSOLLIUYang1，MENGJian-jun2，3，4，TANGＲui1，LIDe-cang2，3，4，MengGao-yang1(1．SchoolofMechanicalEngineering，LanzhouJiaotongUniversity，Lanzhou730070，China;2．MechatronicsT＆ＲInstitute，LanzhouJiaotongUniversity，Lanzhou730070，China;3．EngineeringandTechnologyＲesearchCenterofLogisticsandTransportationEquipmentInformationofGansuProvince，Lanzhou730000，China;4．GansuLogisticsandtransportationequipmentindustryTechnologyCenter，Lanzhou730000，China)Abstract:Agiantmagnetostrictive...
