则的单程形状记忆合金驱动器设计方法.pdf

AB C C 7 D B D E C C C C 7 C F 7 C l m j k q r j l u l i i j k 7 5 5 6 5 8 9 9 6 3 7 C 9 9 9 5 5 9 2 5 9 6 6 5 8 B F 8 9 0 9 5 F 5 9 F 9 9 5 C 8 7 8 9 7 8 8 7 9 C 8 C 8 7 8 C E E C 8 C E 8 7 C 8 C 8 C 8 7 8 1 1 C 8 C 万方数据 4 8 A3 A1 B C3 C1 B D D E F D 8 3 2 0 2 64 8 2 8 8 G D D EH C1IA1B J J KA1B L8 F 2 8 3 38 2 G L8 H7 L H cVf c H d0 2 1 A B B 0 C D E 0 E A F AG HI J K GL M I J K N M O ML C O A E N M M I J K P I J K D A E C 1 C 0 X 0 Y X Z Y F A F V 0 a b G cde cfe cKe cg 0 0 h 1 X A Y X i Y A V V V Z 1 0 E j0 V X 0 Y k9 g 9 S 2 I S l m d T n U o g T U p T o f m dI 6WT q 2 T9 p K J 9 K I g d X Y r U 1 s U n T U m m g T U n9 d o m p K dI 6 d t 9 o mSm SI g u9 f f I u d X v Y w I U O I U 1 x J K K m g yI g K t q zm T U m S9 U Uw K O A V V 0 Z F j0 F F X Z Y I g O m U3 s l m d T n Uo g T U p T o f m d 6 I g v J q U q f 9 p K J 9 q K I g dX Y r U 1 s U n T U m m g T U n9 d o m p K d I 6 d t 9 o mSm SI g u9 f q f I u dX vY w I U O I U 1x J K K m g yI g K t q zm T U m S9 U U w K O A V V 0 F j0 X F Y k9 u S9 U v l J m g T n 2 k U T U K g I O J p K T I U K I S9 g K m U d T K m9 U Od t 9 o mSm SI g u X Y r U 1 s U n T U m m g T U n9 d q o m p K dI 6d t 9 o mSm SI g u9 f f I u d X vY w I U O I U 1 x J K K m g q yI g K t q zm T U m S9 U Uw K O A V V Z j0 ZEZ 0 1 万方数据 一种基于功 能转换效率最高原则的单程形状记忆合金驱动一种基于功 能转换效率最高原则的单程形状记忆合金驱动 器设计方法器设计方法 作者 李明东 马培荪 奚汉达 储金荻 郝颖明 LI Ming dong MA Pei sun XI Han da CHU Jin di HAO Ying ming 作者单位 李明东 马培荪 奚汉达 储金荻 LI Ming dong MA Pei sun XI Han da CHU Jin di 上海 交通大学 机械工程学院 上海 200030 郝颖明 HAO Ying ming 中国科学院机器人学开 放研究实验室 沈阳 110015 刊名 上海交通大学学报 英文刊名 JOURNAL OF SHANGHAI JIAOTONG UNIVERSITY 年 卷 期 2000 34 3 被引用次数 1次 参考文献 4条 参考文献 4条 1 李明东 马培荪 马建旭 形状记忆合金驱动器驱动方式研究 1999 03 2 Waram Tom Design principles of Ni Ti actuators 1990 3 Gorden R P E Design principles for Cu Zn Al actuators 1990 4 Wayman C M Duerig T W An introduction to martensite and shape memory 1990 相似文献 10条 相似文献 10条 1 期刊论文 杨凯 辜承林 史铁林 马志云 用于柔性机械手的形状记忆合金驱动器滑模控制研究 中国机械工程 2004 15 20 提出了一种新型结构形式的形状记忆合金驱动器 内嵌式形状记忆合金驱动器 该驱动器将U形回复形状记忆合金丝嵌入弹性硅胶棒内 通过温控方 式实现驱动器的往复可逆弯曲运动 对外稳定输出力和位移 研究了驱动器运行机理 探讨了基于形状记忆合金电阻反馈的变结构滑模控制策略 进行了 仿真和实验研究 2 学位论文 李明东 形状记忆合金驱动器及在微小型移动机器人中的应用研究 2000 阐述了SMA的形状记忆效应及其特殊的机械性能 阐述了各类SMA驱动器的工作机理 分析了不同SMA驱动方法的特点 定量讨论了SMA驱动器中SMA元 件的尺寸效应 形状效应及安装形式效应 开发了一种单程SMA驱动器 SMA丝螺旋驱动器 开发了一种差动式双程SMA驱动器 微小型SMA丝仿生转动关节 臂 开发了一种偏动式双程SMA驱动器 微小型SMA螺旋弹簧仿生直线驱动器 开发了一种正方体型管内全方位动机器人 针对SMA元件端部固定中存在的难 题 开发了一种可防止SMA因焊接发生地热而导致形状记忆效应衰减的焊接装置 和一种可调式SMA机械夹持装置 3 学位论文 袁月峰 形状记忆合金驱动器设计及控制研究 2003 该文介绍了用于机器人的形状记忆合金 SMA 驱动器的应用研究情况 从实际使用的角度出发 详细介绍了相关驱动器设计的SMA材料的各种特性 讨 论了SAM驱动器原理和驱动方式 设计了SMA回转型实验驱动器 通过对SAM材料机理的分析 提出了一种基于模糊理论的SAM驱动器模糊控制方式 设计了 驱动器的控制系统硬件部分 编制了相关程序 并进行了实验 理论分析和实验结果表明 基于模糊原理的PWM模糊控制器对SMA驱动器的控制是可行的 并 且具有进一步研究的意义和价值 4 期刊论文 杨凯 辜承林 Yang Kai Gu Chenglin 组合式形状记忆合金驱动器的轨迹规划与实现 华中科技大学 学报 自然科学版 2007 35 10 将形状记忆合金 SMA 丝嵌入弹性棒可构成形状记忆合金驱动器 SMAA 采用两台SMAA构成的组合式记忆合金驱动器可实现偏动元件与致动元件 驱动单元与执行单元的高度集成 且运行范围与操作能力均得到提高 在机械手操作规划基础上 研究了组合式记忆合金驱动器在关节空间的轨迹规划方 法 算法与过程 采用B样条插值 对组合式驱动器进行了轨迹规划 给出了规划后弯曲角的变化轨迹 基于应变反馈的原理 选择了半导体应变片 进行了 斜坡轨迹跟踪实验 结果表明实际轨迹能够准确跟踪设定轨迹 5 学位论文 汪金军 形状记忆合金驱动器在引信中应用的相关基础研究 2009 形状记忆合金具有出色的形状记忆效应 SME 和超弹性 SE 效应 因而在引信设计上受到越来越多的重视 将形状记忆合金丝 弹簧用在引信 安全系统中作保险件 因其体积小 重量轻 使引信机构得以简化 因其无磁性 无噪声启动 不受外界环境力的影响而较为安全 在多种弹药 配 有电源 或能够提供热源的弹箭引信上具有一定的应用前景 论文从研究形状记忆合金的基本特性出发 从理论上研究了形状记忆合金的本构关系及触发方式 对形状记忆合金丝进行了拉伸实验 将得到的 结果与用MATLAB数值仿真得到的理论结果进行比对 分析 在详细讨论形状记忆合金弹簧的设计方法和力学性能的基础上 进行记忆合金弹簧电热驱 动变形的实验 得到一系列性能曲线 并总结了形状记忆合金在使用时的注意事项 最后 提出形状记忆合金在弹道修正和引信保险方面应用的设想 结合一些具体的理论模型 给出引信保险机构的设计方案及相关的实验和分析方法 实验结果表明形状记忆合金具有明显的形状记忆效应和良好的超弹性 这使得形状记忆合金在引信中应用的研究颇具意义 其前景值得期待 6 期刊论文 任秉银 倪泉斌 REN Bing yin NI Quan bin 基于模糊控制的直线型形状记忆合金驱动器控制系统设 计 机械与电子2006 12 采用模糊控制的方法对一种直线型形状记忆合金驱动器的输出位移进行控制 整个控制系统采用MCS 51单片机作为核心 介绍了这个控制系统的设 计方法 并给出了能实现上述控制系统的硬件电路原理图以及软件程序流程图 其中的模糊控制器采用离线计算 在线查询决策的方法 易于工程实现 7 学位论文 梁红 用逆转补偿算法实现对形状记忆合金驱动器的控制 2005 形状记忆合金是一种新型的金属性智能材料 它独特的形状记忆效应 使它在很多领域都有广阔的应用前景 由于形状记忆合金在相变过程中的复杂 非线性迟滞行为 位置控制面临相当大的挑战 本文研究重点就是对迟滞现象进行研究并寻求有效的控制方案 控制方法的基本思想是对实际形状记忆合 金迟滞系统进行建模 然后寻找其对应的逆转系统进行信号补偿 使实际位置和参考位置的误差最小化 在课题研究过程中 我们对形状记忆合金的迟滞 行为进行了深入 系统的研究 我们采用了Preisach模型来捕捉形状记忆合金的迟滞行为 这是一个相当成功的捕捉迟滞行为的现象模型 同时 基于对 Preisach迟滞算子的逆转 本文提出了一种新的逆转补偿算法 这种算法避免了双积分式 使计算时间减小 更适合于实时控制 另外 对逆转迟滞算子的 识别直接从迟滞的一阶下降传输曲线获得 这样会使计算更精确 本文提出了迟滞研究中的新概念 输入记忆矩阵和输出记忆矩阵 并研究了两者的属性 和它们之间的关系 这一研究成果解决了逆转算子的执行问题 仿真和实验结果显示 逆转迟滞算法是相当有效的 在文章的最后 探索了三维迟滞模型 所有能影响变形的因素分解成三部分 这个模型可被视为Preisach模型的一个重大改良 有重大的理论意义和应用价值 8 期刊论文 张利祥 胡国新 ZHANG Li xiang HU Guo xin 二维射流冲击形状记忆合金驱动器的瞬态传热 上海 交通大学学报2006 40 8 用数值和实验两种方法对射流冷却 加热形状记忆合金驱动器进行研究 控制方程采用守恒形式和标准二维不可压缩k 紊流模型 流体和固体的 耦合边界上采用与形状记忆合金相关的动 静边界条件两种形式分别进行计算 并比较了两种边界条件下射流换热效果 分析了射流速度 射流周期对 换热的影响 设计了一套交变射流的实验装置 并对射流加热和冷却形状记忆合金驱动器进行了实验研究 结果表明 静边界条件下形状记忆合金驱动器 温度稍高于动边界条件 射流速度越大 射流周期越长 形状记忆合金温度和形变的波动范围也就越大 实验数据与数值计算的结果吻合较好 研究结果 对于以形状记忆合金作为热驱动元件的设计具有一定的指导意义 9 学位论文 储金荻 微小型蠕动机器人中SMA驱动器的运动特性研究 2001 微小型化是机器人的一个发燕尾服方向 也是一个研究难点 新型驱动器和新型行走机构的开发是机器人微小型化的关键 基于形状记忆合金 SMA 多种功能集于一身的特点 采用SMA驱动器是机器人实现微小型化的途径之一 该文主要工作如下 1 阐述了SMA的形状记忆效应及其特殊的机械性 能以及各类SMA驱动器的工作机理 提出一种具有变材料系数的适用于所有温度的形状记忆合金的多维热力学本构模型 2 分析了一种偏动式双程SMA驱 动器 微小型SMA螺旋弹簧仿生直线驱动器的驱动性能 并实验研究了影响SMA螺旋弹簧驱动器的变形性能和动作频率的因素 3 用上述SMA螺旋弹簧直线 驱动器开发了一种正方体型管内全方位蠕动机器人 4 针对机器人在管道内的实际运动状况 建立了带有摩擦的受阻动力学运动模型 10 期刊论文 章永华 何建慧 张世武 杨杰 ZHANG Yong hua HE Jian hui ZHANG Shi wu YANG Jie 仿生鱼鳍中 形状记忆合金驱动器的水下变形精度分析 机器人2007 29 4 简要介绍了仿生鱼鳍的基本机构和工作原理 为了提高形状记忆合金仿生鱼鳍的变形精度 理论计算了作为鱼鳍驱动