SMA柔性扭轉驅動器結構形狀優(yōu)化與動態(tài)特性研究.pdf

1、隨著自動化技術的飛速發(fā)展，在航空航天，醫(yī)療器械、微型機器人等領域對驅動技術的要求越來越高，其中一方面就是對驅動器的小型輕量的要求。形狀記憶合金具有變形量大、輸出力（矩）大以及驅動電壓低的特點，而柔性機構可以利用自身變形實現(xiàn)驅動，從而達到減少零件數(shù)量，減輕系統(tǒng)質量以及減小系統(tǒng)尺寸的目的。因此，本文結合形狀記憶合金和柔性機構，設計出基于形狀記憶合金和柔性結構的驅動器，這樣的驅動器可以實現(xiàn)小型輕質的要求，因而具有廣泛的應用前景。
　　

2、 本文簡要介紹了SMA驅動器的研究現(xiàn)狀以及柔性結構的概念、分類和特點。并結合形狀記憶合金和柔性結構，設計出了基于形狀記憶合金和柔性結構的新型扭轉驅動器的結構方案。
　　 由于柔性結構的形狀對驅動器的特性存在關鍵的影響，本文采用遺傳算法對對驅動器中的柔性結構進行優(yōu)化。具體做法是：采用樣條曲線建立柔性結構形狀的數(shù)學模型；采用有限元法分析柔性結構在外力作用下的變形效應；采用遺傳算法優(yōu)化柔性結構的形狀。
　　 此外，柔性結構的動