《表1 典型频率下模拟实测位移对比图Tab.1 Comparison of Simulated Measured Displacement Under Typical Frequency》

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《磁致伸缩换能器位移输出仿真实验分析》

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试验及软件模拟仿真得到的“线圈激励频率-辐射板位移”曲线，如图5所示。两曲线中典型频率对应的位移输出值由表一所示。观察图5可以发现两条曲线吻合良好，由实验测得的出现最大位移的一阶共振频率位于模拟结果对应值的附近，且在辐射板输出位移上只出现了64μm的偏差，偏差率为9.5%。观察表1中的数据发现，随着频率的增加，实测位移值较各频率对应的模拟值差值愈发增大，即实测数据的增幅较之模拟数据要小。这是由于随着换能器激励线圈频率的增加，超磁致伸缩材料在高频磁场下，有效磁场集中在材料的表面而难以到达材料的内部，形成集肤效应，产生的涡流损耗效应较为显著，材料表面形成的涡流造成材料内部发热，并降低了器件的输出能力，但ATILA软件并未将温度对超磁致伸缩材料的输出影响考虑在内所致。