超磁致伸缩旋转型激振器设计与研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

#本选题研究的目的及意义
超磁致伸缩材料作为一种新型智能材料，具有磁-机转换效率高、响应速度快、能量密度大等优点，在航空航天、精密机械、医疗器械等领域展现出巨大的应用潜力。

旋转型激振器作为一种重要的机械驱动元件，广泛应用于振动测试、物料输送、零件加工等领域。

传统的旋转型激振器大多采用电磁或压电驱动方式，存在着体积大、功耗高、输出力有限等缺点。

2. 本选题国内外研究状况综述

#本选题国内外研究状况综述
##国内研究现状国内对于超磁致伸缩材料的研究起步相对较晚，但近年来发展迅速，在材料制备、性能表征、应用探索等方面取得了一定的成果。

一些高校和科研机构开展了超磁致伸缩直线激振器的研究，并取得了一些进展。

例如，哈尔滨工业大学的赵杰等人研制了一种基于超磁致伸缩材料的微小型直线激振器，实现了微米级的位移输出。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题的主要研究内容包括：
1.超磁致伸缩旋转型激振器工作原理研究:分析超磁致伸缩材料的磁致伸缩效应、旋转型激振器的结构特点以及两者之间的关系，建立激振器的数学模型，为激振器的设计和性能优化提供理论依据。

2.超磁致伸缩旋转型激振器结构设计:结合超磁致伸缩材料的特性和旋转型激振器的功能需求，设计激振器的整体结构，包括超磁致伸缩驱动单元、传动机构等，并对关键结构参数进行优化，以提高激振器的输出性能。

4. 研究的方法与步骤

本课题将采用理论分析、数值仿真和实验研究相结合的方法，开展超磁致伸缩旋转型激振器的设计与研究。

首先，通过查阅文献和理论分析，研究超磁致伸缩材料的磁致伸缩机理、旋转型激振器的工作原理，建立描述激振器性能的数学模型，并分析影响激振器性能的关键因素。

其次，利用有限元分析软件，对激振器的结构进行设计和优化。

5. 研究的创新点

本课题的研究创新点在于：
1.提出一种新型超磁致伸缩旋转型激振器结构:结合超磁致伸缩材料的特性和旋转运动的特点，设计一种新型的激振器结构，以提高激振器的输出性能和可靠性。

2.建立基于超磁致伸缩材料的旋转型激振器数学模型:考虑超磁致伸缩材料的非线性特性，建立更准确的激振器数学模型，为激振器的设计和控制提供理论依据。

3.开发高效的超磁致伸缩旋转型激振器驱动系统:针对超磁致伸缩材料的驱动特性，设计高效的驱动系统，以提高激振器的效率和稳定性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 王建立,张洪波,张永顺,等.超磁致伸缩驱动技术研究现状与发展趋势[j].机床与液压,2017,45(03):1-7 13.

2. 刘永刚,王晓宇,周振,等.超磁致伸缩材料与器件的研究现状及应用[j].功能材料,2018,49(10):10039-10045 10051.

3. 孙立宁,杜志江.超磁致伸缩驱动技术及其应用[j].机械工程学报,2003(03):1-8.