题目：超磁致伸缩作动器非线性特性研究

    超磁致伸缩作动器因其具有频响快、出力大、能量密度高等独特优点，自诞生以来就在振动主动控制、换能等方面受到了广泛关注和研究。但由于在机理上典型非线性因素的存在，导致磁致伸缩作动器的应用存在重大非线性失稳隐患，严重制约了其在重要设备上的使用和推广。因此，论文期间，从超磁致伸缩材料的机理特性着手分析，主要完成以下工作：

    （1）超磁致伸缩材料特性分析及磁滞建模，提取非线性敏感参数。

    （2）建立包含非线性预压弹簧刚度和干摩擦及其他可能存在的非线性因素在内的非线性动力学模型；分析磁致伸缩作动器非线性动力学行为一般规律，从而为GMA设计奠定基础。

    （3）结合电磁场理论和有限元的知识完成对驱动线圈、偏置磁场等设计优化，设计预压机构，并通过对其进行热分析，设计了冷却系统。利用ANSYS对超磁致伸缩作动器进行磁路有限元仿真，优化磁路。

    （4）根据超磁致伸缩作动器的特点，并从密封、支撑、冷却、预压等方面综合考虑，对超磁致伸缩作动器及超磁致伸缩作动器试验平台进行了详细的结构设计，完成了三维建模，并利用UG对其进行有限元仿真分析及装配仿真分析，验证和指导前期设计；

    （5）搭建实际超磁致伸缩作动器试验平台，进行控制系统的软硬件设计，包括控制电路、传感器的接口电路等，并利用LabWindows/CVI与RTX编写控制系统程序，控制系统实现实时控制。

    本课题以超磁致伸缩作动器为研究对象，采用非线性理论建立包含非线性预压弹簧刚度、干摩擦及磁滞等因素在内的非线性模型。通过仿真分析、揭示其非线性动力学行为规律，确定敏感参数。整个试验平台设计充分考虑全非线性敏感参数，具备敏感参数可观、可测、可控、可调。为磁致伸缩作动器典型非线性动力学行为进行复现和验证试验奠定基础，这必将为后续磁致伸缩作动器的设计及安全可靠运行提供理论依据和技术支撑，对促进其最终走向广泛应用具有重要意义。