基于永磁伸縮驅(qū)動機構(gòu)的力控振動平臺集成設(shè)計研究.pdf

1、隨著航天宇航技術(shù)的飛速發(fā)展，為有效避免衛(wèi)星振動試驗中的過試驗和欠試驗現(xiàn)象，力控振動技術(shù)得到了很好應(yīng)用；同時，力控振動技術(shù)也給振動試驗的理論研究、實驗軟硬件條件提出了新的要求。鑒于傳統(tǒng)電動式振動平臺存在不適用于低頻測試以及漏磁和磁場能量利用率低等缺陷，本論文結(jié)合發(fā)明專利-永磁伸縮驅(qū)動機構(gòu)提出的電磁-永磁復(fù)合驅(qū)動方式，嘗試研制新型力控振動平臺。
　　本論文主要內(nèi)容有：
　　第一章首先介紹了力控振動技術(shù)研究背景及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀；之

2、后闡述了常見微驅(qū)動、振動驅(qū)動技術(shù)及高性能稀土永磁材料NdFeB應(yīng)用實例；最后講述了論文的研究意義和主要研究內(nèi)容。
　　第二章首先介紹了永磁伸縮驅(qū)動機構(gòu)基本構(gòu)成；隨后根據(jù)電磁學(xué)中的磁荷模型或等效面電流模型，提出了永磁體轉(zhuǎn)子在電磁場激勵下的電磁力扭矩計算模型；最后，基于該電磁力扭矩計算模型，推導(dǎo)了永磁伸縮驅(qū)動機構(gòu)的動力學(xué)方程。
　　在第二章理論分析和計算的基礎(chǔ)上，第三章進行了小型化振動驅(qū)動器的電磁-機械集成設(shè)計研究，主要包括碟形

3、彈簧引導(dǎo)機構(gòu)的設(shè)計及優(yōu)化、整個小型化振動驅(qū)動器結(jié)構(gòu)設(shè)計和磁路仿真及原型樣機的加工制造及裝配。
　　為驗證了第二章電磁力扭矩計算模型和電磁-永磁復(fù)合驅(qū)動方式在振動驅(qū)動領(lǐng)域應(yīng)用的可行性，第四章中，分別進行了永磁體轉(zhuǎn)子在電磁場激勵下的偏擺實驗和小型化振動驅(qū)動器低、高頻振動驅(qū)動實驗測試。
　　第五章主要完成了基于電磁-永磁復(fù)合驅(qū)動的力控振動平臺電磁-機械耦合設(shè)計及其控制系統(tǒng)的集成設(shè)計研究。主要內(nèi)容包括永磁體轉(zhuǎn)子、電磁-機械耦合驅(qū)動中