纳米技术与精密工程
納米技術與精密工程
납미기술여정밀공정
NANOTECHNOLOGY AND PRECISION ENGINEERING
2011年
4期
291-297
,共7页
程光明%郭抗%孙业明%曾平%武迪
程光明%郭抗%孫業明%曾平%武迪
정광명%곽항%손업명%증평%무적
二自由度%压电振子%有限元法%球面超声马达%瞬态分析
二自由度%壓電振子%有限元法%毬麵超聲馬達%瞬態分析
이자유도%압전진자%유한원법%구면초성마체%순태분석
利用矩形板形压电振子的两种振动模态,构建了一种采用单片压电振子驱动球形转子,形成两个旋转自由度的压电球面超声马达,对马达的作用机理进行了仿真分析和试验验证.利用有限元法对马达的矩形板压电振子的振动模态、共振频率进行了分析计算,仿真结果表明矩形板压电振子能够形成振型清晰的B32和B23振动模态,模态频率分别为49.127 kHz和49.756 kHz.对压电振子上每个凸起与球形转子之间的接触点的运动轨迹进行了计算机仿真,并对仿真结果进行了试验验证.分析结果表明各接触点能有效形成时序合理的椭圆运动轨迹,作为支撑足的一组凸起的变形量占作为驱动足的一组凸起的变形量的30%,能够用于驱动球形转子形成二自由度转动.仿真分析和试验结果证明了二自由度球面马达球形转子形成二维运动的作用机理.
利用矩形闆形壓電振子的兩種振動模態,構建瞭一種採用單片壓電振子驅動毬形轉子,形成兩箇鏇轉自由度的壓電毬麵超聲馬達,對馬達的作用機理進行瞭倣真分析和試驗驗證.利用有限元法對馬達的矩形闆壓電振子的振動模態、共振頻率進行瞭分析計算,倣真結果錶明矩形闆壓電振子能夠形成振型清晰的B32和B23振動模態,模態頻率分彆為49.127 kHz和49.756 kHz.對壓電振子上每箇凸起與毬形轉子之間的接觸點的運動軌跡進行瞭計算機倣真,併對倣真結果進行瞭試驗驗證.分析結果錶明各接觸點能有效形成時序閤理的橢圓運動軌跡,作為支撐足的一組凸起的變形量佔作為驅動足的一組凸起的變形量的30%,能夠用于驅動毬形轉子形成二自由度轉動.倣真分析和試驗結果證明瞭二自由度毬麵馬達毬形轉子形成二維運動的作用機理.
이용구형판형압전진자적량충진동모태,구건료일충채용단편압전진자구동구형전자,형성량개선전자유도적압전구면초성마체,대마체적작용궤리진행료방진분석화시험험증.이용유한원법대마체적구형판압전진자적진동모태、공진빈솔진행료분석계산,방진결과표명구형판압전진자능구형성진형청석적B32화B23진동모태,모태빈솔분별위49.127 kHz화49.756 kHz.대압전진자상매개철기여구형전자지간적접촉점적운동궤적진행료계산궤방진,병대방진결과진행료시험험증.분석결과표명각접촉점능유효형성시서합리적타원운동궤적,작위지탱족적일조철기적변형량점작위구동족적일조철기적변형량적30%,능구용우구동구형전자형성이자유도전동.방진분석화시험결과증명료이자유도구면마체구형전자형성이유운동적작용궤리.
