ترفنل-دی به دلیل توانایی اعمال نیروهای بزرگ در دامنه فرکانسی وسیع، کاربرد بسیاری در عملگر‌های دگررسان مغناطیسی دارد. وابستگی ضرایب ساختاری ماده به میدان مغناطیسی و افت انرژی مغناطیسی، پیش‌بینی نیروی خروجی عملگر را پیچیده می‌سازد. در این مقاله، یک مدل تجربی-تئوری جهت پیش‌بینی نیروی مسدود عملگر ترفنل-دی در شرایط مختلف کاری پیشنهاد شده‌است. در ابتدا یک مدل خطی در میدان مغناطیسی مستقیم و سپس یک مدل بهبودیافته با معرفی ضریب بازده انرژی در میدان مغناطیسی متناوب ارائه شده‌است. ضریب مذکور با استفاده از روابط تجربی مربوط به توان‌های اتلافی پسماند، جریان‌های گردابه ای و اضافی به دست آمده‌است. به منظور‌استخراج ضرایب عملکردی در مدل پیشنهادی، رفتار تنش-کرنش ترفنل-دی با استفاده از یک مجموعه آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفته و یک رابطه تجربی جهت پیش‌بینی این ضرایب در مقادیر مختلف میدان مغناطیسی به دست آورده شده‌است. مدل پیشنهادی شامل روابط توانی از دو کمیت شدت و فرکانس جریان الکتریکی عملگر‌است که محاسبه نیروی مسدود آن را در بازه فرکانسی 0-400 هرتز مقدور می‌سازد. نتایج مدل‌سازی با نتایج تجربی مورد مقایسه قرار گرفته و خطا‌های کم مشاهده شده، صحت مدل را نشان می‌دهد.
Kellogg R, Flatau A (1999) Blocked force investigation of a Terfenol-D transducer. Proc. SPIE´s 6th Annual International Symposium on Smart Structure and Materials, Newport Beach, CA, United States.
Bhattocharya B (2005) Terfenol and Galfenol smart magnetostrictive metals for intelligent transducer. J. Ind. Inst Tech Kanpur 7: 33 – 41.
Goodfriend M, Shoop K (1992) Adaptive characteristics of the magnetostrictive alloy, Terfenol-D, for active vibration control. J. Intell. Mater. Sys. Stru. 3: 245–54.
Karunanidhi S, Singaperumal M (2010) Design, analysis and simulation of magnetostrictive actuator and its application to high dynamic servo valve. Act. A: Phys.157(2): 185-197.
Olabi A G, Grunwald A (2008) Design and application of magnetostrictive materials, Mats. Des. 29(2): 469-483.
Claeyssen F, Lhermet N, Maillard T (2003) Magnetostrictive actuators compared to piezoelectric actuators, SPIE 4763, European Workshop on Smart Structures in Engineering and Technology, Giens, France, March.
Honda T, Hayashi Y, Yamaguchi M, Arai K I (1994) Fabrication of thin-film actuators using magnetostriction. IEEE Trans. J. Mag. 9: 27-32 .
Tan X, Baras J S (2004) Modeling and control of hysteresis in magnetostrictive actuators. Automatica 40(9): 1469-1480.
Sun L, Zheng X (2006) Numerical simulation on coupling behavior of Terfenol-D rods. Int. J. Sol. Struc. 43(6): 1613-1623.
Dapino M J, Flatau A B, Calkins F T (2006) Statistical Analysis of Terfenol-D Material Properties. J. Intell. Mater. Sys. Stru. 17: 587-599.
Zhang D, Li M, Zhoua H (2015) A general one-dimension nonlinear magneto-elastic coupled constitutive model for magnetostrictive materials. AIP Adv. 5 (10).
Domenjoud M, Berthelot E, Galopin N, Corcolle R, Bernard Y, Daniel L (2009) Characterization of giant magnetostrictive materials under static stress: influence of loading boundary conditions. Smart Mats. Stru. 28(9).
Yamamoto K, Nakano H, Yamashiro Y (2003) Effect of compressive stress on hysteresis loss of Terfenol-D. J. Magn. Magc. Mats. 254: 222–224.
Jianbin Z, Haiquan Z, Baodong B, Ming Y (2009) Calculation of hysteresis losses for Terfenol-D ultrasonic transducer. Proc. Second International Conference on Smart Materials and Nanotechnology in Engineering, Weihai, China.
Huang W, Gao C, Li Y, Wang B (2018) Experimental and Calculating Analysis of High-Frequency Magnetic Energy Losses for Terfenol-D Magnetostrictive Material. IEEE Trans. Mags. 54: 1-4.
Talebian S (2018) Theoretical and experimental study on magnetic hysteresis loss of Terfenol-D. Proc. ISME2018, Iran, Tehran.
Goodenough J (2002) Summary of Losses in Magnetic Materials. IEEE Trans. Mags, 38: 234-240.
Bozorth R (2003) Ferromagnetism. IEEE Press.
Yan R, Yang Q, Yang W, Hou S, Yan W (2010) Dynamic Model of Giant Magnetostrictive Acceleration Sensors Including Eddy-Current Effects. IEEE Trans. App. Supercond. 20(3): 1874-1877.
Overshott K J (2012) The use of domain observations in understanding and improving the magnetic properties of transformer steels. IEEE Trans. Mags. 12: 840-846.
Overshott K J (1981) The Causes of the Anomalous Loss in Amorphous Ribbon Materials. IEEE Trans. Mags. 17(6): 341-347.
Bertotti G (1988) General Properties of Power Losses in Soft Ferromagnetic Materials. IEEE Trans. Mags. 24(1): 621-630.
Tenant P, Rousseau J J (1998) Dynamic model of magnetic materials applied on soft ferrites. IEEE Trans. Pow. Elects. 13(2): 372–9.
Mayergoyz I D, Serpico C (2000) Frequency scaling of excess hysteresis loss. IEEE Trans. Mags 36(5): 3192–3194.
Serpico C, Visone C, Mayergoyz I D, Basso V, Miano G (2000) Eddy current losses in ferromagnetic laminations. J. App. Phys. 87(9): 6923-6925.
Engdahl G (2000) Handbook of Giant Magnetostrictive Materials. Royal Institute of Technology Press, Stockholm, Sweden.
)
