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作者：成元学;付明春;刘静;
单位：日照职业技术学院机电工程系;大连海洋大学应用技术学院;
摘要：由于超磁致伸缩致动器（Giant Magnetostrictive Actuator，简称GMA）中存在磁滞、碟簧刚度等耦合非线性因素会严重影响其输出稳定性，因此建立精确的数学模型对研究GMA输出特性及控制策略具有重要意义。首先，基于GMA结构力学、二次畴转模型、碟簧设计准则和Jiles-Atherton磁滞动态模型，建立GMA的电磁机耦合非线性动态数学模型；其次，应用多尺度法求解系统解析解和主共振响应方程；最后，数值模拟研究GMA系统各主要参数对主共振响应的特性规律并实验验证所建数学模型的正确性。研究结果表明：结构参数对GMA输出特性影响尤为显著，在磁场和碟簧作用下系统存在分岔和跳跃现象；对比模拟仿真与实验结果，验证了GMA电磁机耦合非线性动态模型的准确性和适用性，为GMA参数选择和设计提供了重要的理论指导。
关键词：超磁致伸缩致动器;;主共振响应;;动力学模型;;磁滞非线性;;稳定性
基金资助：教育部产学合作协同育人项目（231006473283650）
