Dynamic hysteretic sensing model of bending-mode Galfenol transducer
Dynamic hysteretic sensing model of bending-mode Galfenol transducer
复制标题
弯曲模式Galfenol传感器的动态迟滞传感模型
DOI：
10.1063/1.4908296
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发表时间：
2015-02
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Bowen Wang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jiaju Zheng;Jie Sang;Pengfei Zhang;Bowen Wang
我们开发了动态磁滞传感模型来预测同时受到加速和偏置磁场作用的弯曲模式 Galfenol 单压电晶片传感器的磁感应、应力和输出电压的动态响应。该模型是通过耦合迟滞阿姆斯特朗模型和Galfenol单压电晶片梁的结构动力学模型得到的。基于欧拉-伯努利梁理论、非线性本构方程和法拉第电磁感应定律，建立了梁的结构动力学模型。计算结果与实测结果的比较表明，该模型可以描述器件的动态非线性电压特性，并可以预测磁感应强度和应力之间的磁滞行为。此外，该模型可以有效分析偏置磁场、加速度幅值和频率对器件均方根电压的影响。
A dynamic hysteretic sensing model has been developed to predict the dynamic responses of the magnetic induction, the stress, and the output voltage for a bending-mode Galfenol unimorph transducer subjected simultaneously to acceleration and bias magnetic field. This model is obtained by coupling the hysteretic Armstrong model and the structural dynamic model of the Galfenol unimorph beam. The structural dynamic model of the beam is founded based on the Euler-Bernouli beam theory, the nonlinear constitutive equations, and the Faraday law of electromagnetic induction. Comparisons between the calculated and measured results show the model can describe dynamic nonlinear voltage characteristics of the device, and can predict hysteretic behaviors between the magnetic induction and the stress. Moreover, the model can effectively analyze the effects of the bias magnetic field, the acceleration amplitude, and frequency on the root mean square voltage of the device.
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影响因子：
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作者：
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Dapino, M. J.
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作者：
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通讯作者：
S. Datta;J. Atulasimha;C. Mudivarthi;A. Flatau
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W. Armstrong
DOI：
10.1177/1045389x12436729
发表时间：
2012-04-01
影响因子：
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作者：
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通讯作者：
Flatau, Alison B.