磁弹性耦合论文-徐加初,岑神德

磁弹性耦合论文-徐加初,岑神德

导读:本文包含了磁弹性耦合论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:热磁弹性,扁锥壳,非线性动态响应,Galerkin法

磁弹性耦合论文文献综述

徐加初,岑神德[1](2017)在《热磁弹性耦合作用下扁锥壳非线性动态响应分析》一文中研究指出对处于随时间变化磁场中扁锥壳的热磁弹性行为进行了动态响应研究,分析在机械载荷、电磁场和温度场耦合作用下扁锥壳的位移和应力动态响应行为。基于麦克斯韦方程和欧姆定律、热传导方程和经典板壳非线性运动方程,考虑洛伦兹力和温度应力的耦合作用,导出扁锥壳的非线性热磁弹性控制方程。采用分离变量法对电磁场和温度场控制方程进行求解,采用Galerkin方法对非线性弹性场控制方程进行求解,得到了在外加磁场和表面均布载荷耦合作用下的温度、磁场、应力和位移随时间变化的规律。外加磁场的变化频率对扁锥壳的应力和位移波形的影响。(本文来源于《中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集(A)》期刊2017-08-13)

倪晓俊[2](2017)在《铁磁性非晶合金的磁弹性耦合研究》一文中研究指出磁致伸缩效应及其产生的磁弹性耦合作用是非晶合金敏感功能的核心,在生物传感器、声磁防盗系统的应用获得了国内外学者的广泛关注,成为非晶合金研究和应用的新热点。本文以传感器应用的铁磁性非晶合金为研究对象,系统研究了热处理工艺对非晶合金磁弹性耦合作用的影响,探讨了磁致伸缩与共振特性的关系,分析了共振性能优化的机理。具体内容如下:开发了 Fe26.76Ni40.06Co14.96Si2.56B15.11非晶合金共振片材料,采用激光多普勒法研究了其磁致伸缩特性,热处理能有效改善合金的磁致伸缩特性,曲线斜率增大,线性度变好;共振片的共振特性与磁致伸缩动态曲线斜率有关,最强共振峰所在的最佳偏置场位置与磁致伸缩动态曲线斜率最大位置相对应,可采用参数e=λ/H设计和选择最佳工作点;制备出适合防盗标签的性能优异的共振片,在热处理温度为380℃、速度为40mm/s、磁场角度为67.5°、热处理张应力为60MPa时共振频率fr为57.8KHz,共振幅值A1为372mV,品质因素约为400。采用Kerr法观察了非晶合金共振片的磁畴结构,分析了共振性能优化的机理。共振片在一定偏置场下的共振特性与磁致伸缩特性和磁畴结构有关,热处理中形成尺寸小于30μm的细化条形畴,降低磁畴磁矩转动过程中的微涡流损耗,有利于改善非晶共振片的共振性能。分析了共振片的变形对磁畴形貌的影响,结果发现共振片弯曲变形对贴辊面和自由面的磁畴结构具有相反的影响,横向的拉应力会使磁畴尺寸变大,而横向的压应力会使磁畴尺寸变小。开发了具有大的非晶形成能力的Fe70-xNixCr2.3Mo2.5B5.5C7Si3.3P8.7(x=3 or 6)块体非晶合金,等温退火改善了其低磁场下的磁致伸缩特性,获得饱和磁致伸缩系数λs≈14×10-6,磁弹性耦合系数为0.4以上的性能,为开发新型的应力传感器进行了探索。(本文来源于《钢铁研究总院》期刊2017-05-01)

胡宇达[3](2013)在《轴向运动导电薄板磁弹性耦合动力学理论模型》一文中研究指出针对磁场环境中轴向运动导电薄板的动力学理论建模问题进行研究,得到较为完备的磁弹性耦合振动基本方程及相应的补充关系式.在考虑几何非线性效应下,给出薄板运动的动能、应变能以及外力虚功的表达式.应用哈密顿变分原理,推得磁场中轴向运动薄板的非线性磁弹性耦合振动方程,并得到力和位移满足的边界条件.基于麦克斯韦电磁场方程,并考虑相应的电磁本构关系和电磁边界条件,推得任意磁场环境中轴向运动导电薄板满足的电动力学方程和所受电磁力表达式.分别针对纵向磁场环境、横向磁场环境、条形板等具体情形,给出振动方程、电动力学方程和电磁力的简化形式.所得结果,可为此类问题的进一步求解和分析提供理论参考.(本文来源于《固体力学学报》期刊2013年04期)

王浩[4](2012)在《热磁弹性耦合作用下扁锥薄壳非线性动态和准静态响应分析》一文中研究指出本文对处于随时间变化磁场中扁锥薄壳的热磁弹性行为进行了动态和准静态研究。分析了在机械载荷,电磁场和温度场耦合作用下扁锥薄壳的位移和应力动态和准静态响应行为。第一章对热磁弹性的研究进行了比较详尽的综述,对热磁弹性的定义、应用及其力学研究现状和进展进行了概述,同时介绍了这一领域的研究历史及其发展。最后,介绍本文的研究内容和研究方法。第二章研究了处于交变电磁场中扁锥壳的热磁弹性问题的动态行为。基于麦克斯韦方程和欧姆定律,导出了电磁场控制方程。基于焦耳热效应、热传导方程以及热平衡方程,导出温度场的控制方程。基于经典板壳非线性运动方程且考虑洛伦磁力和温度应力的耦合作用,导出扁锥薄壳的非线性热磁弹性控制方程。然后采用分离变量法对电磁场和温度场控制方程进行求解,采用Galerkin方法和四阶龙格库塔法对非线性弹性场控制方程进行求解。得到了在外加磁场和表面均布定常机械载荷耦合作用下的温度、磁场、应力和位移随时间变化的规律;讨论了边界条件、几何参数以及外加磁场的变化频率对扁锥壳的应力和位移波形的影响。第叁章研究了处于交变电磁场中扁锥薄壳的热磁弹性问题的准静态行为。建立准静态的磁场、温度场和弹性场耦合作用的非线性控制方程,然后采用Galerkin方法对非线性弹性场控制方程进行求解。得到了应力和位移随时间的变化规律;讨论边界条件、几何参数以及外加磁场的变化频率对扁锥壳的准静态应力和位移分布的影响。第四章对全文进行了总结,得出了一些有用的结论,并对今后进一步的研究方向进行了展望。(本文来源于《暨南大学》期刊2012-06-01)

任新志[5](2012)在《铁基超导体中磁弹性耦合相互作用的第一性原理研究》一文中研究指出基于第一性原理的密度泛函理论,用投影缀加平面波(PAW)方法对铁基超导体122体系母体化合物的磁交换作用和磁弹性耦合作用进行了研究。首先,利用海森堡铁磁性理论计算了BaFe2As2和CaFe2As2的交换常数,结果表明其交换作用是各向异性的。两种材料的面内交换作用的Jab均非常大,而表征层间磁交换的Jbc、Jac以及Jcc相对来说都很小,说明其面内交换作用强度远远大于层间交换作用,对体系磁性的影响占据更重要的地位。其次,通过对平衡体系施加应变的方法得到了BaFe2As2和CaFe2As2的弹性常数,利用Reuss近似和Voigt近似方法求解了其弹性模量,并用柯西压力参数讨论了其化学键的各向异性,结果表明两种材料硬度都很大,CaFe2As2的延展性较好而则BaFe2As2较为脆硬,表现出较强的各向异性。最后,研究了自发磁化取向与结构相变之间的联系,计算了BaFe2As2和CaFe2As2的磁弹性耦合系数,并研究了122体系母体中磁弹性耦合作用的机理。磁性体系中自发磁化取向的不同导致BaFe2As2发生结构相变,而BaMn2As2则没有结构相变;Fe原子磁矩、晶体总能量随晶体结构的变化关系,能量和磁矩对结构在面内畸变的敏感说明了两种材料的各向异性,FeAs4四面体结构对Fe原子局域磁矩的影响,并解释了CaFe2As2比BaFe2As2的磁弹性耦合作用更强的原因。(本文来源于《兰州大学》期刊2012-04-01)

张建平,戴咏夏,颜志江,纪冬梅,王昊[6](2011)在《悬臂导电薄板磁弹性耦合作用下的磁阻尼分析》一文中研究指出针对处于外加磁场作用下的悬臂导电薄板,基于导电介质所满足的电磁学及力学基本定律和方程,建立了描述其力-电-磁耦合作用下几何非线性振动问题的理论模型,并给出了等效阻尼系数的确定方法,定量模拟了面内恒定磁场给涡电流和挠度耦合程度以及磁阻尼强弱所带来的影响。仿真结果表明,随着面内恒定磁场的增加,几何非线性效应和由耦合作用引起的磁阻尼会增强,而等效阻尼系数随着周期或时间是衰减的,并随着面内恒定磁场的增加而增加,这为磁场环境中导电结构的振动控制研究提供了一定的科学依据。(本文来源于《吉林大学学报(工学版)》期刊2011年02期)

张建平,戴咏夏[7](2009)在《磁弹性耦合作用下悬臂导电薄板的非线性动态响应分析》一文中研究指出针对核聚变反应堆中受到复杂磁场作用的限制器叶片,用悬臂导电薄板作为其简化结构,从导电介质所满足的电磁学及力学的基本定律和方程出发,建立了描述其力-电-磁耦合作用下几何非线性动态响应问题的理论模型,给出了数值计算的求解过程,定量模拟了面内磁体力和几何非线性对薄板挠度的影响。仿真结果显示,在横向磁场很小时,面内磁体力和大挠度都不考虑时的线性结果是可靠的,但是随着横向磁场的增加,几何非线性的影响越来越大,面内磁体力的作用也越发明显,且考虑几何非线性得到的挠度峰值要比线性情形的小,这表明了在导电结构设计中必须同时考虑面内磁体力和几何非线性效应。(本文来源于《核聚变与等离子体物理》期刊2009年04期)

周浩淼,周又和,郑晓静[8](2009)在《考虑磁力和磁致伸缩效应的软铁磁材料普遍的磁弹性耦合理论》一文中研究指出针对可变形磁化介质从能量的角度建立起了包含磁致伸缩效应(局部耦合)和磁力作用(全局耦合)的普遍磁弹性强非线性耦合理论模型。首先,将弹性Gibbs自由能以Taylor级数的形式展开,由热力学关系导出级数形式的本构关系。然后基于微观磁弹性耦合机制,即,磁畴壁移导致磁致伸缩应变增大直至最大磁致伸缩应变,(本文来源于《中国力学学会学术大会'2009论文摘要集》期刊2009-08-24)

王省哲,郭兴明[9](2008)在《磁弹性耦合效应引起的铁磁直杆磁场中振动频率的改变》一文中研究指出基于磁弹性广义变分原理和Hamilton原理,对处于外加磁场中的软铁磁体,建立了磁弹性动力学理论模型.分别通过关于铁磁杆磁标势和弹性位移的变分运算,获得了包含磁场和弹性变形的所有基本方程,并给出描述磁弹性耦合作用的磁体力和磁面力.采用摄动技术和Galerkin方法,将所建立的磁弹性理论模型用于外加磁场中铁磁直杆的振动分析.结果表明,由于磁弹性耦合效应,外加磁场将对铁磁杆的振动频率产生影响:当铁磁杆的振动位移沿着磁场方向时,其频率减小并出现磁弹性屈曲失稳;当铁磁杆的振动位移垂直于磁场方向时,其频率将会增大.理论模型能够很好地解释已有实验观测的振动频率改变现象.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2008年08期)

战宇[10](2007)在《无网格伽辽金法在铁磁板磁弹性耦合问题中的应用》一文中研究指出随着现代工业技术的发展,铁磁介质与结构被广泛应用于高新技术装置与设备中并成为主要的结构元件。对于处于磁场中铁磁结构,出于磁力的作用将会产生结构的变形、甚至失稳,导致结构和装置的一些功能失效,因此对铁磁结构的力-耦合特征分析是十分必要的。无网格方法是近些年兴起的一种很有效的数值计算方法,其近似函数可不依赖于网格,由此减少了因为网格畸变而引起的诸多困难,适用于分析和处理高速碰撞、动态断裂、耦合等问题。本文结合无网格方法在处理动边界和耦合问题的高精度等优点并运用于铁磁板结构的力-磁耦合问题分析。首先采用力-磁耦合广义变分原理模型,针对铁磁板在外加磁场中的磁弹性耦合作用的力学行为,建立了无网格伽辽金法求解的基本方程。其次由于无网格法在分析铁磁板内部和外部磁场交接面处条件处理的困难,采用了虚实未知磁标量势转换的办法来满足磁场函数的连续及其导数的跳跃条件。最后考虑了铁磁板力磁耦合效应,对铁磁梁式板的磁弹性弯曲磁力特征和屈曲问题进行了数值模拟,并与已有的实验结果和有限元结果进行了比较。(本文来源于《兰州大学》期刊2007-05-01)

磁弹性耦合论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

磁致伸缩效应及其产生的磁弹性耦合作用是非晶合金敏感功能的核心,在生物传感器、声磁防盗系统的应用获得了国内外学者的广泛关注,成为非晶合金研究和应用的新热点。本文以传感器应用的铁磁性非晶合金为研究对象,系统研究了热处理工艺对非晶合金磁弹性耦合作用的影响,探讨了磁致伸缩与共振特性的关系,分析了共振性能优化的机理。具体内容如下:开发了 Fe26.76Ni40.06Co14.96Si2.56B15.11非晶合金共振片材料,采用激光多普勒法研究了其磁致伸缩特性,热处理能有效改善合金的磁致伸缩特性,曲线斜率增大,线性度变好;共振片的共振特性与磁致伸缩动态曲线斜率有关,最强共振峰所在的最佳偏置场位置与磁致伸缩动态曲线斜率最大位置相对应,可采用参数e=λ/H设计和选择最佳工作点;制备出适合防盗标签的性能优异的共振片,在热处理温度为380℃、速度为40mm/s、磁场角度为67.5°、热处理张应力为60MPa时共振频率fr为57.8KHz,共振幅值A1为372mV,品质因素约为400。采用Kerr法观察了非晶合金共振片的磁畴结构,分析了共振性能优化的机理。共振片在一定偏置场下的共振特性与磁致伸缩特性和磁畴结构有关,热处理中形成尺寸小于30μm的细化条形畴,降低磁畴磁矩转动过程中的微涡流损耗,有利于改善非晶共振片的共振性能。分析了共振片的变形对磁畴形貌的影响,结果发现共振片弯曲变形对贴辊面和自由面的磁畴结构具有相反的影响,横向的拉应力会使磁畴尺寸变大,而横向的压应力会使磁畴尺寸变小。开发了具有大的非晶形成能力的Fe70-xNixCr2.3Mo2.5B5.5C7Si3.3P8.7(x=3 or 6)块体非晶合金,等温退火改善了其低磁场下的磁致伸缩特性,获得饱和磁致伸缩系数λs≈14×10-6,磁弹性耦合系数为0.4以上的性能,为开发新型的应力传感器进行了探索。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

磁弹性耦合论文参考文献

[1].徐加初,岑神德.热磁弹性耦合作用下扁锥壳非线性动态响应分析[C].中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集(A).2017

[2].倪晓俊.铁磁性非晶合金的磁弹性耦合研究[D].钢铁研究总院.2017

[3].胡宇达.轴向运动导电薄板磁弹性耦合动力学理论模型[J].固体力学学报.2013

[4].王浩.热磁弹性耦合作用下扁锥薄壳非线性动态和准静态响应分析[D].暨南大学.2012

[5].任新志.铁基超导体中磁弹性耦合相互作用的第一性原理研究[D].兰州大学.2012

[6].张建平,戴咏夏,颜志江,纪冬梅,王昊.悬臂导电薄板磁弹性耦合作用下的磁阻尼分析[J].吉林大学学报(工学版).2011

[7].张建平,戴咏夏.磁弹性耦合作用下悬臂导电薄板的非线性动态响应分析[J].核聚变与等离子体物理.2009

[8].周浩淼,周又和,郑晓静.考虑磁力和磁致伸缩效应的软铁磁材料普遍的磁弹性耦合理论[C].中国力学学会学术大会'2009论文摘要集.2009

[9].王省哲,郭兴明.磁弹性耦合效应引起的铁磁直杆磁场中振动频率的改变[J].应用数学和力学.2008

[10].战宇.无网格伽辽金法在铁磁板磁弹性耦合问题中的应用[D].兰州大学.2007

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