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菱形压电微位移放大机构的设计
被引量：
30
1
作者
黄卫清
史小庆
王寅
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期803-809,共7页
为提高叠层压电陶瓷作动行程,并使之具有往复对称作动的特性,提出一种基于三角放大原理的菱形压电微位移放大机构。该机构以叠层压电陶瓷作为驱动元件,利用三角位移放大原理,在放大叠层压电陶瓷位移输出的同时,实现在平衡位置两侧的双...
为提高叠层压电陶瓷作动行程,并使之具有往复对称作动的特性,提出一种基于三角放大原理的菱形压电微位移放大机构。该机构以叠层压电陶瓷作为驱动元件,利用三角位移放大原理,在放大叠层压电陶瓷位移输出的同时,实现在平衡位置两侧的双向主动输出。提出了相应的驱动方法,实现了对该机构输出方向和大小的控制。分析了机构的工作原理,通过解析计算得到该机构的理论放大倍数为2.9,与所建立有限元模型通过仿真计算得到放大倍数2.5相近。制作了试验样机并进行了试验验证,结果显示:该机构在驱动电压为200V时最大输出位移为(32±16)μm,对叠层压电陶瓷位移输出的放大比例为2.4倍,与理论计算相近;频率响应试验表明信号频率对位移输出影响较小。提出的设计方案实现了位移放大和位移双向主动输出这两个预期目标。
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关键词
叠层
压电
陶瓷
压电微位移放大
三角
位移
放大
双向作动
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职称材料
题名
菱形压电微位移放大机构的设计
被引量：
30
1
作者
黄卫清
史小庆
王寅
机构
南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期803-809,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.51375224)
文摘
为提高叠层压电陶瓷作动行程,并使之具有往复对称作动的特性,提出一种基于三角放大原理的菱形压电微位移放大机构。该机构以叠层压电陶瓷作为驱动元件,利用三角位移放大原理,在放大叠层压电陶瓷位移输出的同时,实现在平衡位置两侧的双向主动输出。提出了相应的驱动方法,实现了对该机构输出方向和大小的控制。分析了机构的工作原理,通过解析计算得到该机构的理论放大倍数为2.9,与所建立有限元模型通过仿真计算得到放大倍数2.5相近。制作了试验样机并进行了试验验证,结果显示:该机构在驱动电压为200V时最大输出位移为(32±16)μm,对叠层压电陶瓷位移输出的放大比例为2.4倍,与理论计算相近;频率响应试验表明信号频率对位移输出影响较小。提出的设计方案实现了位移放大和位移双向主动输出这两个预期目标。
关键词
叠层
压电
陶瓷
压电微位移放大
三角
位移
放大
双向作动
Keywords
laminated piezoelectric ceramic
piezoelectric micro displacement amplification
triangle displacement amplification
two-way movement
分类号
TH112.5 [机械工程—机械设计及理论]
TN384 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
菱形压电微位移放大机构的设计
黄卫清
史小庆
王寅
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
30
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