مدل تجربی-تحلیلی برای پیش بینی ضرایب عملکردی ترفنل-دی در شرایط کاری مختلف

عملگرهای مگنتواستریکتیو (magnetostrictive) دارای ترفنل-دی (Terfenol-D) به دلیل داشتن نیرو وکرنش بالا و قابلیت کارکرد در فرکانسهای بالا، دارای کاربرد گسترده ای در میراگرهای ارتعاشات، سوخت پاشها و ... می باشد. یکی از محدودیتهای اصلی در استفاده از این ماده، وابستگی ضرایب مگنتومکانیکی آن از قبیل ضریب انطباق الاستیکی و ضریب مگنتواستریکتیو به تنش مکانیکی و شدت میدان مغناطیسی است که مدلسازی و پیش بینی رفتار عملگرها را سخت می سازد. در مقاله حاضر، یک مدل تجربی-تحلیلی جهت پیش بینی مقدار این ضرایب در شرایط کاری مختلف ارایه شده است. بدین منظور در ابتدا رفتار تنش-کرنش عملگر ترفنل-دی در شرایط کاری مختلف با استفاده از دستگاه تست کشش مورد بررسی قرار گرفته و با تحلیل نتایج به دست آمده و اعمال مدل کوپلینگ خطی مگنتومکانیکی، ضرایب انطباق الاستیکی و مگنتواستریکتیو استخراج شده اند. سپس، تقریبهای خطی ارایه شده اند که می توانند تنها با در اختیار داشتن اطلاعات مربوط به سه مقدار میدان مغناطیسی، ضرایب عملکردی ترفنل-دی را در شرایط کاری متفاوت پیش بینی نماید. این مدل، در شرایط کاری جدید نیز مورد بررسی قرار گرفته و صحت آن تایید شده است.